炭素是以高纯度优质无烟煤经深加工改变煤的性质而取得的材料。其原子式为C。炭素主要用于冶行业：有色金属和无色金属的冶炼以及电石、磷化工企业！炭素制品按加工深度高低可分为炭制品、石墨制品、炭纤维和石墨纤维等；按原料和生产工艺不同，可分为石墨制品、炭制品、炭素纤维、特种石墨制品等；按产品用途分为石墨电极类、炭块类、石墨阳极类、炭电极类、糊类、电炭类等等，俗称炭砖或电炉块。
炭素制品的真密度是此种材料宏观物理表征非常重要的组成部分，该类材料在制造运输和使用环节都必须对其真密度及开闭孔率进行测试，以把握其物理性能是否符合国家环保标准的需要。根据现行国家标准的真密度值是以密度瓶（比重瓶法）作为此类材料密度测量的基本方法。密度瓶法虽然成本较低，但由于测试过程繁琐不容易掌握，对浸液温度要求高，如不熟练掌握易导致测试结果误差较大，重复性也不好。
基于美国ASTM 标准D2638-91（2002）设计制造的气体置换法真密度分析仪，使用惰性气体高纯氦气对样品仓内的样品进行气体置换，可快速准确的测试粉末颗粒状样品，有很好的重复性，自动化程度非常高，使用简便，易学易操作。由于使用的是惰性氦气，对样品不产生污染和损毁，易于回收样品，有利于对贵重、少量样品量的样品进行测试分析。实践证明，经过真空排气处理能有效地排除粉末颗粒类材料中的吸附或附着的空气，使用气体置换法真密度分析仪可以有效的对该类物质进行精确的真密度测试，结合外部程序，更可轻松的测试其开闭孔率。