真密度(true density)的測(cè)定方法及其區(qū)別

時(shí)間：2023-09-13作者：山東海析儀器有限公司瀏覽：477

真密度（真實(shí)密度、骨架密度）：指材料在**密實(shí)狀態(tài)下，單位“固體物質(zhì)的實(shí)際體積（不包括內(nèi)部空隙，即不包含
開(kāi)孔和閉孔以及顆粒間空隙）”的質(zhì)量。
公式如下：
ρz=m/Vz
公式中：ρz—— 材料的真實(shí)密度，kg/ m3 或 g/cm3；
       m—— 材料的質(zhì)量（干燥至恒重），kg或g；
       Vz—— 材料去除開(kāi)孔、閉孔及體積，㎡或cm3。
目前我國(guó)現(xiàn)有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中如：GB/T533-A、GB/T1033.1、GB/T6155、GB/T23561、YB/T5300、JB/T7984.3、GB/T
1713、GB/T8929、GB/T1713、GB/T208、GB/T5071、QB/T1010、GB/T9966、GB/T18856 、GB/T24203、GB/T8330、SL-237等標(biāo)準(zhǔn)
均采用密度瓶（比重瓶）法。在采用這種方法時(shí)，材料磨得越細(xì)，材料的孔就會(huì)測(cè)得的密實(shí)體積數(shù)值就越精確。在應(yīng)用密度
瓶法測(cè)定有孔隙材料（如磚、石等）的密度時(shí)，會(huì)把材料磨成細(xì)粉，根據(jù)材料的不同，一般需要磨細(xì)至80目-200目左右，干燥
后用李氏瓶測(cè)定其**密實(shí)體積。
使用密度瓶法測(cè)試材料的真密度存在一些影響測(cè)試結(jié)果的問(wèn)題，如：
1. 由于操作步驟多，涉及的問(wèn)題節(jié)點(diǎn)多，不同操作者的操作熟練程度不同和手法不同，會(huì)直接影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確
性；
2. 浸潤(rùn)液體要能夠*潤(rùn)濕材料內(nèi)部孔隙的表面，如果選取的潤(rùn)濕液不恰當(dāng)，會(huì)產(chǎn)生不易浸潤(rùn)表面的情況，影響測(cè)試
結(jié)果；
3. 測(cè)試粉末狀材料時(shí)，當(dāng)粉末完全浸入液體中，必須完全排除其氣泡，才能確定其所排除的體積，此時(shí)需要采用煮沸
來(lái)排除其氣泡，并要使用恒溫水浴排除溫度影響，操作起來(lái)做不到簡(jiǎn)單易行，易出紕漏，且計(jì)算過(guò)程易受到操作誤
差的影響；
4. 不同的樣品需要采用不同的浸潤(rùn)液體，以防止溶解、與材料起反應(yīng)等問(wèn)題；對(duì)無(wú)機(jī)粉體一般多選用**溶劑、對(duì)水
會(huì)引起反應(yīng)的材料如水泥則可用煤油或二甲苯等**液體介質(zhì)等；
由于密度瓶法存在上述缺陷，一種試驗(yàn)結(jié)果較精確、設(shè)備較穩(wěn)定、較簡(jiǎn)單易操作的替代分析儀--采用“氣體置換法”的
真密度分析儀(gas displacement pycnometer true density analyzer)應(yīng)運(yùn)而生。這種分析儀采用氦氣代
替浸潤(rùn)液，利用氦氣是小分子直徑惰性氣體，具有易擴(kuò)散、滲透性好、穩(wěn)定性好的特點(diǎn)，*深入到材料的內(nèi)部孔隙中，對(duì)常
規(guī)方法無(wú)法測(cè)量的材料孔隙和不規(guī)則表面凹陷等均可*填充，測(cè)量出的樣品體積與密度瓶法比較，會(huì)較加接近樣品的真實(shí)體
積，從而使得樣品的真密度值較加貼近真實(shí)值。
另外采用氦氣“氣體置換法”的真密度分析儀不會(huì)發(fā)生與材料反應(yīng)的問(wèn)題，不會(huì)對(duì)設(shè)備造成腐蝕，使用過(guò)程中安全系數(shù)
高，且樣品不會(huì)被污染可以直接回收，有利于貴重樣品測(cè)試后的回收。采用這種方法的儀器操作較加簡(jiǎn)單，測(cè)試時(shí)間較短，測(cè)
試結(jié)果準(zhǔn)確，重復(fù)性較好，目前金埃譜科技已經(jīng)開(kāi)始生產(chǎn)，并已被納入到部分行業(yè)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中。
真密度是一個(gè)**概念，但在實(shí)踐中，真密度值的準(zhǔn)確性與測(cè)量方法、手段、儀器設(shè)備等有關(guān)。由于絕大多數(shù)材料中會(huì)含
有開(kāi)孔和閉孔，一般要對(duì)材料進(jìn)行破碎，其目的是為了盡可能減少孔隙對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，使測(cè)試出的真密度值盡可能的貼近
真實(shí)值。但這也不是**的，以煅后焦作為原料生產(chǎn)鋁用炭素為例：煅后焦生產(chǎn)完后進(jìn)入炭素生產(chǎn)工序時(shí)，如果該工序需要使
用煅后焦細(xì)粉，那么在煅后焦生產(chǎn)后的真密度測(cè)試中，也要對(duì)煅后焦進(jìn)行研磨；但如果炭素生產(chǎn)工序直接使用塊狀煅后焦而不
需要研磨的，則在煅后焦生產(chǎn)后的真密度測(cè)試中，只需要對(duì)塊狀煅后焦進(jìn)行測(cè)試而不要再加以研磨?？傊?，真密度測(cè)試與實(shí)際
生產(chǎn)需求要相結(jié)合，符合上下游生產(chǎn)需要，統(tǒng)一測(cè)試方法和標(biāo)準(zhǔn)。

山東海析儀器有限公司專注于真密度儀,開(kāi)閉孔率儀,巖心孔隙率測(cè)試儀,泡壓法膜孔徑分析儀,真密度測(cè)試儀,高壓真密度測(cè)試儀等

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