真密度 (True Density )指材料在绝对密实状态下的体积内固体物质的实际体积,不包括内部空隙。(叫真密度)表观密度和堆积密度。
比重瓶测试原理:比重瓶法测定粉体真密度基于阿基米得原理.将待测粉末浸入对其润湿而不溶解的浸液中,抽真空除气泡,求出粉末样品从已知容量的容器中排除已知密度的液体的体积,计算所测粉末的真密度。由于液体分子比较大以及液体本身的表面张力,有些孔洞液体进不去,导致测出的样品体积过大,密度偏小。比重瓶法存在的一些缺陷如下:
物理天平未调好或实验过程中存在读数误差
1.比重瓶或铅粒不是干燥的
2.铅粒未完全倒入比重瓶,有遗失
3.铅粒放入瓶后搅拌不充分致有气泡
4.溢出的水未擦干
5.外界温度的影响
气体置换法原理:
应用阿基米德原理--气体膨胀置换法,利用小分子直径的惰性气体在一定条件下的玻尔定律(PV=nRT),通过测定由于样品测试腔放入样品所引起的样品测试腔气体容量的减少来精确测定样品的真实体积,从而得到其真密度,真密度=质量/真实体积。
气体膨胀置换法是以气体取代液体测定样品所排出的体积。此法排除了浸液法对样品溶解的可能性,具有不损坏样品的优点。因为气体能参入样品中极小的孔隙和表面的不规则空陷,因此测出的样品体积更接近样品的真实体积,从而可以用来计算样品的密度,测试值也更接近样品的真实密度。
仪器的测试系统由样品测试腔和基准腔构成。 测定样品真密度时,仪器自动采集基准腔的压力P1及体积V1并记录;将一定未知体积的样品V样品放入已知体积V2的样品测试腔,向样品测试腔注入一定量的气体并记录稳定后的压力P2;将样品测试腔与基准腔连通并记录稳定后的压力P3,根据平衡稳定后的压力值和相关已知的体积V1、V2即可计算出待测的样品体积V样品,再由样品的质量和体积计算出样品的真密度。
彼奥德TD-2200型真密度检测仪是全恒温智能型,测试方法上我们使用的是氦气置换法,利用小分子直径惰性气体(氦气)最大限度的标定材料孔隙空间,解决了传统排液法装置对被测材料的破坏,更是解决了水分子不能进入较小的孔隙引起的测试误差。
由于气体置换法的核心探测原理是利用理想状态方程计算材料的真实密度,理想状态即恒温、真空,真空条件极为容易创造,但恒温条件一直是该测试手段的障碍,所以温度对测试精度的影响尤为突出,为彻底解决温度变化影响测试精度问题,TD-2200型真密度仪采用专有恒温箱技术,无论你是在室内还是室外、冬季还是夏季进行测试,决不存在温度造成的测试数据偏差;较小的样品仓,能够更好的测试小剂量样品,解决了实验制备过程中样品过少无法测试的问题,同时小样品仓的应用也对仪器的探测技术水平,气路密闭性好坏、样品仓精度等一些列应用细节提出了更高的要求。
原创作者:北京彼奥德电子技术有限公司