🏗️ 骨料抗磨耗性——微型狄法尔系数
三句话速览
将2 × 500 g的10/14 mm骨料与每鼓5 kg的Ø 10 mm钢球及2。该检测依据 PN-EN 1097-1:2011；粒级与试样：10/14 mm，两份各(500 ± 2) g；实验室样品中10～14 mm颗粒 ≥ 2 kg。整个程序共 8 个步骤；主要用于：混凝土与沥青混合料用骨料的型式试验与工厂生产控制、承受磨耗的混凝土（路面、地坪）用骨料的选择、粗骨料划分为MDE10～MDE35类别。
要点速览
- 标准: PN-EN 1097-1:2011
- 类别: 建筑工程
- 操作步骤数: 8
- 粒级与试样: 10/14 mm，两份各(500 ± 2) g；实验室样品中10～14 mm颗粒 ≥ 2 kg
- 试样级配: 30～40 %通过11.2 mm，或60～70 %通过12.5 mm
- 磨料装载: 每鼓按ISO 3290-1的Ø (10 ± 0.5) mm钢球(5000 ± 5) g
概述
PN-EN 1097-1标准描述了用于型式试验与争议情形的基准方法，用以测定粗骨料（正文）与铁路道砟骨料（附录A）的抗磨耗性。它适用于建筑与土木工程用的天然骨料、人造骨料与再生骨料。试样通常在加水的湿态下试验（MDE系数）；附录B描述了干态试验（MDS）。本说明依据PN-EN 1097-1:2011版编写，该版已被波兰标准化委员会撤销并由PN-EN 1097-1:2024-05代替——采用前应核查新版的差异。
微型狄法尔系数是滚磨过程中被磨碎至1.6 mm以下的原试样百分数；数值越低表示抗磨耗性越好。该试验在于测量在规定条件下旋转鼓中骨料颗粒与磨料装载之间摩擦所造成的磨耗。按微型狄法尔系数划分的粗骨料抗磨耗类别：MDE10、MDE15、MDE20、MDE25、MDE35（以及声明值与无要求）。
对于承受磨耗的混凝土（路面、工业地坪），推荐采用微型狄法尔系数低的骨料。该试验与洛杉矶试验并行进行：两种方法使用同一10/14 mm粒级且级配要求相近，但在仪器、磨料装载与是否有水方面有所不同。
方法原理
将两份各(500 ± 2) g的10/14 mm骨料试样分别放入内径(200 ± 1) mm、内长(154 ± 1) mm的不锈钢鼓中，各加入(5000 ± 5) g直径为(10 ± 0.5) mm的钢球与(2.5 ± 0.05) l水，用密封盖封闭，并以(100 ± 5) r/min的转速运转(12 000 ± 10)转。试验后将每个鼓中的物料在有8 mm筛保护的1.6 mm筛上冲洗，干燥至恒重并称量残留物m；对每份试样按MDE = (500 − m)/5计算系数，给至0.1。
应用领域
- 混凝土与沥青混合料用骨料的型式试验与工厂生产控制
- 承受磨耗的混凝土（路面、地坪）用骨料的选择
- 粗骨料划分为MDE10～MDE35类别
- 铁路道砟骨料的试验（附录A）
- 干态试验（MDS系数，附录B）与其他粒级（附录C）
关键参数
| 参数 | 数值 |
|---|---|
| 粒级与试样 | 10/14 mm，两份各(500 ± 2) g；实验室样品中10～14 mm颗粒 ≥ 2 kg |
| 试样级配 | 30～40 %通过11.2 mm，或60～70 %通过12.5 mm |
| 磨料装载 | 每鼓按ISO 3290-1的Ø (10 ± 0.5) mm钢球(5000 ± 5) g |
| 水 | 每鼓(2.5 ± 0.05) l |
| 转数 | 在(100 ± 5) r/min下(12 000 ± 10)转 |
| 结果 | 每份试样MDE = (500 − m)/5，给至0.1 |
标准
- 标准编号
- PN-EN 1097-1:2011
- 标准名称（波兰语）
- Badania mechanicznych i fizycznych właściwości kruszyw — Część 1: Oznaczanie odporności na ścieranie (mikro-Deval)
- 标准名称（英语）
- Tests for mechanical and physical properties of aggregates — Part 1: Determination of the resistance to wear (micro-Deval)
分步操作程序
-
实验室样品
送至实验室的样品应含至少2 kg的10～14 mm颗粒（其他用途的其他粒级见附录C；粒级应在检验报告中给出）。
-
分离粒级
在10、11.2（或12.5）与14 mm筛上筛分为10/11.2（或10/12.5）与11.2/14（或12.5/14）mm粒级；按PN-EN 933-1:1997第7.1条分别冲洗各粒级，并在(110 ± 5) °C下干燥至恒重。
-
配制试样
冷却后将各粒级混合，使30～40 %通过11.2 mm或60～70 %通过12.5 mm；按PN-EN 932-2缩分为两份各(500 ± 2) g的试样。
-
装鼓
将每份试样分别放入一个鼓中，加入(5000 ± 5) g钢球与(2.5 ± 0.05) l水，盖好鼓盖并将鼓置于滚轴上。
-
滚磨
以(100 ± 5) r/min的转速使鼓运转(12 000 ± 10)转。
-
物料的收取
将骨料与钢球收入盆中而不损失颗粒；用洗瓶冲洗鼓内与鼓盖并保留洗液。将物料连同洗液倒在有8 mm筛保护的1.6 mm筛上，用清水射流冲洗；将钢球分离出来。
-
干燥与称量
将1.6与8 mm筛上的残留物在(110 ± 5) °C下干燥至恒重，并按PN-EN 933-1测定留在1.6 mm筛上的质量。
-
计算
每份试样MDE = (500 − m)/5，给至0.1（m为留在1.6 mm筛上的质量，以克计）；数值越低表示抗磨耗性越好。
所需设备与仪器
| 设备 | 示例 | 参考价格 |
|---|---|---|
| 微型狄法尔仪 | 一至四个不锈钢鼓（壁厚 ≥ 3 mm），内径(200 ± 1) mm × (154 ± 1) mm，无外凸焊缝，配 ≥ 8 mm的盖与防水防尘密封件，约1 kW的电机，以及可停机的转数计数器 | — |
| 钢球 | 按ISO 3290-1的Ø (10 ± 0.5) mm（以在间距9.5 mm的两棒之间滚过来检查直径） | — |
| 试验筛 | 1.6、8、10、11.2（或12.5）与14 mm | — |
| 天平 | 精度为分析试样质量的0.1 %，用于称量试样与装载 | — |
| 通风干燥箱 | (110 ± 5) °C | — |
| 量筒 | 按EN ISO 4788量取(2.5 ± 0.05) l水；按PN-EN 932-2的冲洗与缩分器具 | — |
试剂、培养基与耗材
| 试剂 | CAS | 详情 |
|---|---|---|
| 水 | — | 湿法试验每鼓(2.5 ± 0.05) l；以及冲洗各粒级与试验后物料所用的水 |
职业健康与安全
- 装有钢球与水的鼓既重且噪声大——应戴护耳器，装卸时须关闭驱动装置
- 启动前应检查鼓盖的密封性（被离心力甩出的水与钢球）
- 110 °C的干燥箱——取出盆时应戴隔热手套
常见问题
该检测依据哪项标准？
该检测依据的标准为 PN-EN 1097-1:2011 — 《Tests for mechanical and physical properties of aggregates — Part 1: Determination of the resistance to wear (micro-Deval)》。
该方法的原理是什么？
将两份各(500 ± 2) g的10/14 mm骨料试样分别放入内径(200 ± 1) mm、内长(154 ± 1) mm的不锈钢鼓中，各加入(5000 ± 5) g直径为(10 ± 0.5) mm的钢球与(2.
测量范围和准确度是多少？
粒级与试样：10/14 mm，两份各(500 ± 2) g；实验室样品中10～14 mm颗粒 ≥ 2 kg；试样级配：30～40 %通过11.2 mm，或60～70 %通过12.5 mm；磨料装载：每鼓按ISO 3290-1的Ø (10 ± 0.5) mm钢球(5000 ± 5) g；水：每鼓(2.5 ± 0.05) l。
完成检测需要多长时间？
整个程序共 8 个步骤。标准未对每个步骤给出时长——实际用时取决于实验室自身的操作程序。
需要哪些设备？
微型狄法尔仪、钢球、试验筛、天平、通风干燥箱、量筒。
该检测用于哪些场景？
混凝土与沥青混合料用骨料的型式试验与工厂生产控制；承受磨耗的混凝土（路面、地坪）用骨料的选择；粗骨料划分为MDE10～MDE35类别；铁路道砟骨料的试验（附录A）；干态试验（MDS系数，附录B）与其他粒级（附录C）。
需要采取哪些安全防护措施？
装有钢球与水的鼓既重且噪声大——应戴护耳器，装卸时须关闭驱动装置；启动前应检查鼓盖的密封性（被离心力甩出的水与钢球）；110 °C的干燥箱——取出盆时应戴隔热手套。
哪家实验室可以开展此项检测？
该检测由通过 ISO/IEC 17025 认可的实验室开展。在 LabCoda 上可按标准编号检索 PN-EN 1097-1。