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技术文章
真密度测量系统研发及漂珠真密度测定分析
点击次数:3627 发布时间:2014/4/11 14:22:04
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






