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樣品量對于真密度測定結(jié)果的影響解析

更新時間:2023-01-12點(diǎn)擊次數(shù):616
   真密度測定儀由計算機(jī)控制全自動運(yùn)行的氣體膨脹真密度分析系統(tǒng),具有多項技術(shù),使其應(yīng)用領(lǐng)域較同類儀器更廣,測試內(nèi)容包括密度(對無閉孔材料,如金屬、液體等);孔隙率(對塊狀材料,如發(fā)泡材料、巖心、金屬元件等)。
  真密度測定儀能在1-2min完成整個測試過程(不含恒溫時間),雙站分析效率高。適用樣品密度大小不受限制,可以測定各種粉末狀、顆粒狀、塊狀、泡沫狀等的固體樣品,以及漿狀物質(zhì)、不揮發(fā)的液體等樣品的真密度;發(fā)泡材料、金屬材料等物質(zhì)的開閉孔率。全自動程序化恒溫模式,恒溫精度誤差<0.1℃;程序化控制恒溫過程,并自動進(jìn)入測試過程。
  現(xiàn)在測試真密度的常用方法為氣體置換法,該方法是將小分子的氦氣在一定的壓力下通入儀器的樣品倉,吸附在樣品孔隙中的空氣被氦氣置換、填充,樣品倉中的壓力、溫度等參數(shù)由高精度的傳感器測定,利用波爾定律可準(zhǔn)確測量被測樣品的真實體積,從而測定材料真密度。氦氣置換法與液體置換法相比,測試速度快,且減少了人為因素的影響,測試結(jié)果精密度較高。
  由于樣品量的不同可能會對真密度的測試結(jié)果產(chǎn)生偏差,因此應(yīng)弄清不同樣品量對測試結(jié)果的影響,從而得到一個合適的取樣量。通過真密度測定儀對陶瓷材料(氧化鋯)、金屬鐵粉和耐火材料(氫氧化鈣)的測定,預(yù)處理次數(shù)30,實驗次數(shù)10,相關(guān)實驗數(shù)據(jù)表明:
  隨著樣品量增加,真密度在wt為10%-30%范圍內(nèi)急劇上升;當(dāng)樣品量wt≥40%時,真密度隨樣品量的增加而增長變緩,后逐步趨于平穩(wěn)。同時觀察誤差棒(表示標(biāo)準(zhǔn)差),整體呈現(xiàn)樣品量越大,標(biāo)準(zhǔn)差越小的趨勢。
  當(dāng)樣品充滿樣品杯時,樣品的測試精度高,即標(biāo)準(zhǔn)差最小。所以以wt=100%樣品量的真密度為基準(zhǔn),計算不同取樣量下真密度測試結(jié)果的重復(fù)性。整體而言,試樣的樣品量愈大,測試結(jié)果的重復(fù)性愈高,重復(fù)差從3%降至0.05%。建議真密度測試結(jié)果的重復(fù)精度不高于0.5%,所以樣品量應(yīng)不少于60%。
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