漿料物質真密度測試分析儀

應用阿基米德原理--氣體膨脹置換法，利用小分子直徑的惰性氣體在一定條件下的玻爾定律(PV=nRT)，通過測定測試腔內樣品所排開的氣體體積來精確測定樣品的骨架體積(含閉孔)，從而得到其真密度，真密度＝質量/骨架體積. 

氣體膨脹置換法是以氣體取代液體測定樣品所排開的體積。此法可避免浸液法中由于樣品溶解造成的測試誤差，具有不損壞樣品的優(yōu)點。因為氣體能滲入樣品中極小的孔隙和表面的不規(guī)則孔隙，因此測出的樣品體積更接近樣品的骨架體積，從而可以用來計算樣品的密度，測試值也更接近樣品的真實密度。

二、He氣體積定量技術
    由于漿料物質中含有大量的固體顆粒，與水或者其他有機溶劑混合在一起，整個混合物呈現(xiàn)非均相體系，導致漿料體系的密度具有非均一性，上層和下層漿料由于部分顆粒沉降，密度具有一定的差異性，普通的密度計很難準確定量測試密度，而漿料又具有流動性，體積定量也存在難度，而He氣體積定量技術可以避免上述問題，通過He這種高穩(wěn)定性的惰性氣體作為檢測手段，貝士德3H-2000TD型號的真密度儀器測試結果精確度優(yōu)于±0.03%，重復性精度可達0.015%，分辨率：0.0001g/ml。
三、實驗步驟和計算公式

儀器的測試系統(tǒng)由測試腔和基準腔構成，如圖。
 

待測樣品質量：M；測試腔體積：V₁；基準腔體積：V₂；測定樣品真密度時：

1. 將骨架體積為V(待測)的樣品放入測試腔；

2. 儀器自動打開測試閥和排氣閥排空測試腔和基準腔內的氣體，關閉排氣閥，等壓力穩(wěn)定后，記錄此時壓力P₁；

3. 關閉測試閥，向基準腔內注入一定量的氣體并記錄穩(wěn)定后的壓力P₂；

4. 打開測試閥，將樣品測試腔與基準腔連通并記錄穩(wěn)定后的壓力P₃；

打開測試閥前后測試腔和基準腔內氣體的總摩爾量是相等的，由此可知：

P₁(V₁-V)+P₂V₂=P₃[(V₁-V)+V₂]，即    V=V₁-(P₂-P₃)V₂/(P₃-P₁)，

ρ=M/V

即：可得出材料的骨架體積和真密度。

標簽：真密度   漿料   顆粒   粉體   開閉孔率