सीमेंट के नमूने की सूक्ष्मता (fineness) _________ विधि का उपयोग करके निर्धारित की जाती है।

Question

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The correct answer is A: ब्लेन की वायु पारगम्यता (Blaine’s air permeability). सीमेंट की सूक्ष्मता, जो कण आकार वितरण को दर्शाती है, ब्लेन की वायु पारगम्यता विधि द्वारा निर्धारित की जाती है। यह परीक्षण विशिष्ट सतह क्षेत्र (specific surface area) को मापता है, जिसे $m^2/kg$ या $cm^2/g$ में व्यक्त किया जाता है, जो जलयोजन (hydration) की दर से संबंधित होता है।

Step-by-Step Solution & Concepts:
सीमेंट की सूक्ष्मता, जो कण आकार वितरण को दर्शाती है, ब्लेन की वायु पारगम्यता विधि द्वारा निर्धारित की जाती है। यह परीक्षण विशिष्ट सतह क्षेत्र (specific surface area) को मापता है, जिसे $m^2/kg$ या $cm^2/g$ में व्यक्त किया जाता है, जो जलयोजन (hydration) की दर से संबंधित होता है।

Working Principle: यह सिद्धांत कोजेनी-कारमेन (Kozeny-Carman) संबंध पर आधारित है, जहाँ निश्चित सरंध्रता (porosity) वाले सीमेंट की एक तैयार परत से हवा गुजारी जाती है। हवा के प्रवाह के प्रति उत्पन्न प्रतिरोध सीधे कणों के सतह क्षेत्र से संबंधित होता है। महीन सीमेंट अधिक प्रतिरोध प्रदान करता है, जिसके परिणामस्वरूप संकुचित नमूने से हवा का प्रवाह धीमा हो जाता है।

Key Formulas: $S = \frac{1}{\rho} \sqrt{\frac{k \cdot A \cdot \Delta p \cdot t}{\eta \cdot L \cdot V}}$ — जहाँ $S$ विशिष्ट सतह क्षेत्र है, $\rho$ सीमेंट का घनत्व है, और $t$ हवा के प्रवाह का समय है।; $S_s = S_s \cdot \sqrt{\frac{T}{T_s}}$ — ब्लेन उपकरण में तापमान भिन्नता के लिए सुधार सूत्र।

Key Points: सूक्ष्मता सीमेंट के जलयोजन की दर और प्रारंभिक मजबूती के विकास को प्रभावित करती है।; उच्च विशिष्ट सतह क्षेत्र महीन सीमेंट कणों को इंगित करता है।; यह परीक्षण सीमेंट पाउडर की एक मानक संकुचित परत पर किया जाता है।; यह परीक्षण सीमेंट परत की सरंध्रता (porosity) के प्रति संवेदनशील है।

Advantages: अत्यधिक दोहराने योग्य और सटीक।; गैर-विनाशकारी परीक्षण विधि।; कण आकार वितरण का मात्रात्मक माप प्रदान करती है।

Disadvantages: मानक संदर्भ सीमेंट का उपयोग करके सावधानीपूर्वक अंशांकन (calibration) की आवश्यकता होती है।; पारगम्यता सेल में संकुचन की डिग्री के प्रति संवेदनशील है।

Applications: सीमेंट निर्माण संयंत्रों में गुणवत्ता नियंत्रण।; अनुसंधान प्रयोगशालाओं में सीमेंट ग्रेड और जलयोजन क्षमता का सत्यापन।

Additional Info: IS मानकों के अनुसार OPC (ऑर्डिनरी पोर्टलैंड सीमेंट) के लिए न्यूनतम विशिष्ट सतह क्षेत्र $225 m^2/kg$ है।. विकल्प B (ले चेटेलियर) का उपयोग साउंडनेस (soundness) परीक्षण के लिए किया जाता है।. विकल्प C (यूनिवर्सल टेस्टिंग) का उपयोग तन्यता या संपीड़ित मजबूती माप के लिए किया जाता है।. विकल्प D (स्लम कोन) का उपयोग ताजा कंक्रीट की कार्यक्षमता (workability) को मापने के लिए किया जाता है।

Answer: A सही है — ब्लेन की वायु पारगम्यता विधि सीमेंट के विशिष्ट सतह क्षेत्र को मापकर उसकी सूक्ष्मता को निर्धारित करने की मानक प्रक्रिया है।

Exam Tip: हमेशा याद रखें कि सूक्ष्मता प्रतिक्रिया की दर को बढ़ाती है; इसलिए, महीन सीमेंट प्रारंभिक मजबूती तो अधिक देता है, लेकिन यह जलयोजन की गर्मी और संकुचन दरार के जोखिम को भी बढ़ा सकता है।

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Option B: ले चेटेलियर (Le Chatelier)

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Option C: यूनिवर्सल टेस्टिंग

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Option D: स्लम कोन (slump cone)

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