2017-07-18 16:42:53

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真密度 (True Density )指材料在绝对密实的状态下单位体积的固体物质的实际质量,即去除内部孔隙或者颗粒间的空隙后的密度(叫真密度)。与之相对应的物理性质还有表观密度堆积密度

基本信息

  • 中文名

    真密度

  • 外文名

    True Density

  • 适用领域范围

    物理

  • 别称

    密度

  • 提出者

    阿基米德

  • 应用学科

    物理学科

  • 表达式

    ρ=m/v

折叠 编辑本段 简介

多孔固体颗粒扣除了内部孔隙后的密度

催化剂又称骨架密度。若催化剂质量为m,催化剂骨架体积为V骨,真密度ρ真=m/V骨。它是单位体积催化剂骨架或固体部分(不包括颗粒之间间隙及颗粒内微孔体积)的质量。可以用异丙醇或He置换法,在真空容量法吸附装置中测定。

用真密度仪也可以来测试大块固体的孔隙度

折叠 编辑本段 测试方法

折叠 方法提要

将试料轩于真密度测试仪中,用氦气作介质,在测量室逐渐加压到一个规定值,然后氦气膨胀进入膨胀室内,两个过程的平衡压力由仪器自动记录,根据质量守恒定律,通过标准球校准测量室和膨胀室的体积后,再确定试料的体积,计算出真密度.

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。

真密度真密度

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,如图。 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。

一般真密度测试时为了提高大体积样品管测试的准确度,还会配备扩展的基准腔。

折叠 计算公式

式样真密度的计算公式: ρ=m/v

式中:ρ----真密度

m----试样的质量

V----试样的体积

以上测试在锂离子电池材料的真密度测试中经常使用.

折叠 编辑本段 测定仪

新一代的全自动真密度分析仪采用电脑操作,通过RS232通讯可外接电脑。样品池采用10ml不锈钢标准样品池,并配备具有校准证书的标准样品,并可根据样品量体积大小,灵活选择不同体积的样品池,提高测试精度。

折叠 技术参数

1、测试方法:体积置换法,气体膨胀法

2、主机功能:真密度测定,硬质泡沫开孔率及闭孔率(孔隙率)

3、测定压力:可选外接真空泵,实现采用负压(0-1Bar)或正压(1Bar-2Bar)两种模式进行测定

4、测量精度:测定精度±0.02%,重复性±0.01%,测试分辨率0.0001g/cc

5、样品数量:可同时进行3样品的测定

6、压力精度:进口高精度压力传感器,精度达0.04% FS,长期使用稳定性0.025%FS

7、测试气体:高纯He气或N2(推荐选用99.999%纯度)

折叠 主要特点

1、数据处理:高精度PρT气体密度计算模型,消除实际气体因非理想状态,采用理想气体状态方程计算时可能带来的误差,提高测试精度。

2、恒温系统:测试模块恒温系统,可实现升温和降温的双向温控,可保持测试模块恒定在最佳测试温度25℃下进行测定,能有效抑制压力传感器的读数温漂和保持整个测试系统的温度均匀性,提高测试精度和重复性;针对特殊样品需在特定温度下进行真密度测定,温控系统可实现所需温度下的准确测定。

3、控制系统:采用可编程控制器控制系统,高集成度和抗干扰能力,提高仪器稳定性和使用寿命,完全自动化测试模式,可通过软件灵活选择多种测试模式。

4、管路系统:管路系统,可有效系统提高密封性,大大减小基体腔自由体积空间,提高测试精度;路系统可有效提高整体测试系统的温度均匀性及抗外界干扰能力,有利于提高测试结果的重复性。

折叠 真密度仪应用领域

研究和质量控制、陶瓷、催化剂、滤材、核燃料、石油化工、土壤、肥料、炭黑、焦炭、纤维、矿物、制药、化妆品、水泥、粉末食品、干燥剂、粉末金属、离子交换树酯、硅胶、氧化铝、二氧化钛、固体泡沫等。

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