真密度测量系统研发及漂珠真密度测定_产品说明_技术文章

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真密度测量系统研发及漂珠真密度测定

点击次数：3666 发布时间：2013/11/7 9:25:57

摘要：真密度值大小决定于材料化学组成及纯度，其值影响着材料的质量、性能及用途，研究针对粉体真密度测量结果再现性不良等问题，设计并优化了一套简便可行粉体真密度的测量系统，利用该系统测量漂珠的真密度，得到了再现性良好、准确可靠真密度值.
关键词：漂珠；真密度；比重瓶；测量系统

引言
真密度是粉体的基本特征之一，它是相对于颗粒群的堆密度而言，定义为单位颗粒真实体积下的质量.真密度是粉体材料最基本物理参数，也是测定微粉颗粒分布等其他物理性质必须用到的参数.真密度数
值大小决定于材料化学组成及纯度，其值直接影响材料质量、性能及用途，对其测定有重要意义［1－4］.真密度的概念已广泛应用于塑料、碳素材料、等粉体的特征评价中，是保证粉体材料质量的重要物理指标之一.目前国内粉体真密度的常用测定方法主要有气体容积法［5］和浸液法（比重瓶法）［6－8］，以上方法操作繁琐、用时长，操作难度大，测定过程中样品与液体接触有可能导致测量结果不可信.
来源于粉煤灰的玻璃微珠俗称漂珠，目前从粉煤灰提取漂珠的生产线工艺已见报道［9］.漂珠是一种新型轻质非金属粉体材料，具有无毒、质轻、中空隔热、绝缘、耐酸碱、耐高温、导热系数低等一系列优点，在塑料、涂料、油漆、油墨、陶瓷、地板胶、石油钻探等领域应用广泛［10－14］.为准确测定漂珠真密度，本文研发了一套粉体真密度测量系统，并利用该系统测定漂珠真密度.研究表明，该系统能准确测定粉体材料的真密度，且设备简单，操作快速简便，能避免粉体材料与液体溶液的直接接触.该系统能更好满足厂矿分析需要，因而在实际中具有重要意义.
1 真密度测量系统研发
1． 1 真密度测量系统的原理及流程
图1 为粉体真密度测量系统的工艺流程，该测量系统采用阿基米德流体（气体）置换原理和气体膨胀技术来测量粉体的真密度.气体在理想状态下容易进入粉体材料的微孔或缝隙中，因而能准确计量粉体的
真体积.在本测量系统中采用具有极小原子半径的氦气作为置换气体.在系统开始前利用氦气净化系统，此时系统的压强与周围环境的一致，为Pa，此时系统状态为：
PaVc=nRTa （1）
其中，n－在Pa
下占据Vc
的氦气气体的摩尔数；R－气体常数；Ta－开氏温标下的环境温度. 当体积为Vp
的粉末样品被放入样品杯中时，（1）式可以写成：
Pa（Vc-Vp）=n1RTa （2）
真密度测量系统研发及漂珠真密度测定分析
唐忠锋1a，2，张竟2，张增芳1b，2
（1．广西工学院a.生物与化学工程系；b.计算机工程系，广西柳州545006；
2．柳州市圣诺科技有限责任公司，广西柳州545006）
摘要：真密度值大小决定于材料化学组成及纯度，其值影响着材料的质量、性能及用途，研究针对粉体真密度测量
结果再现性不良等问题，设计并优化了一套简便可行粉体真密度的测量系统，利用该系统测量漂珠的真密度，得到了
再现性良好、准确可靠真密度值.

原创作者：贝士德仪器科技（北京）有限公司

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