真密度是指在材料密集的狀態(tài)下,“固體物質(zhì)的實(shí)際體積(不包含內(nèi)部空隙,也就是說(shuō)不包含開(kāi)孔、閉孔和粒子之間的空隙)”的質(zhì)量。 真密度和密度的概念是一樣的。
真密度儀是利用阿基米德原理氣體膨脹置換法,利用小分子直徑惰性氣體在一定條件下的玻爾定律(PV=nRT ),通過(guò)測(cè)量測(cè)試腔內(nèi)樣品排出的氣體體積,準(zhǔn)確測(cè)量樣品的骨架體積(包括閉孔),
氣體膨脹置換法是使用氣體代替液體來(lái)測(cè)定試樣排出體積的方法,具有能夠避免浸液法中試樣溶解引起的測(cè)定誤差,不會(huì)對(duì)試樣造成損傷的優(yōu)點(diǎn).
真密度儀測(cè)量方法
將試樣放入真密度測(cè)量?jī)x,以氦氣為介質(zhì),在測(cè)量室逐漸加壓至規(guī)定值后,氦氣進(jìn)入膨脹室內(nèi),兩個(gè)過(guò)程的平衡壓力由儀器自動(dòng)記錄,根據(jù)質(zhì)量守恒定律,用標(biāo)準(zhǔn)球校正測(cè)量室和膨脹室的體積后,計(jì)算真密度
儀器的檢測(cè)系統(tǒng)由樣品檢測(cè)室和基準(zhǔn)室組成,在測(cè)量樣品真密度時(shí),儀器自動(dòng)采集基準(zhǔn)室的壓力P1及體積V1進(jìn)行記錄; 將某未知體積樣品v的樣品放入已知體積V2的樣品檢查室,向樣品檢查室注入一定量的氣體,記錄穩(wěn)定后的壓力P2; 將樣品檢查室和基準(zhǔn)室連通,記錄穩(wěn)定的壓力P3,根據(jù)平衡穩(wěn)定后的壓力值和相關(guān)的已知體積V1、V2計(jì)算出測(cè)量對(duì)象的樣品體積v樣品,根據(jù)樣品的質(zhì)量和體積計(jì)算出樣品的真密度。
真密度儀測(cè)試注意事項(xiàng)
雖然真密度是一個(gè)概念,但實(shí)際上真密度值的正確性與測(cè)量方法、手段、儀器設(shè)備等有關(guān)。 由于大部分材料包括孔和閉孔,所以一般需要破碎材料。 其目的是盡量減少孔對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響,使測(cè)量的真實(shí)密度值盡可能接近真實(shí)值。 但是,這也不是,以煅后焦作為原料生產(chǎn)鋁用碳的情況為例,煅后焦生產(chǎn)后進(jìn)入碳生產(chǎn)工序時(shí),在該工序中需要使用煅后焦微粉末的情況下,煅后焦生產(chǎn)后的真密度試驗(yàn)中也是如此但是,在碳制造工序中不需要研磨而直接使用塊狀特征的后焦點(diǎn)的情況下,在特征的后焦點(diǎn)制造后的真密度試驗(yàn)中,不需要進(jìn)一步研磨而只測(cè)試塊狀特征的后焦點(diǎn)即可。 總之,必須結(jié)合真密度測(cè)試和實(shí)際生產(chǎn)需求,滿足上下游的生產(chǎn)需求,統(tǒng)一測(cè)試方法和標(biāo)準(zhǔn)。