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耐火体积密度测试仪

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耐火体积密度测试仪相关的论坛

  • 多功能固体密度测试仪特点说明

    [url=http://www.f-lab.cn/solid-densimeters/120e.html][b]多功能固体密度测试仪GP-120E[/b][/url]是固体材料密度测试测量而设计的固体密度仪器,适用于：橡胶、塑料、电线、硬质合金、新材料固体密度测试。[b]多功能固体密度测试仪GP-120E[/b]根据ASTMD297-93、D792-00、D618、D891、GB/T1033、JISK6530、ISO2781标准，采用阿基米德原理浮力法，可直接显示测量结果。[b]多功能固体密度测试仪GP-120E[/b]特点：●具有高限、低限功能，能判断样品密度是否合适，并配有蜂鸣器。●可通过RS-232轻松连接到PC机和打印机。●采用大罐设计，减少了支撑钢丝浮力造成的误差。●具有密度和体积变化功能（可设定时间1、10、30、60秒）●具有温度补偿和溶液补偿功能。水箱标准尺寸：150×100×90mm。[img=多功能固体密度测试仪]http://www.f-lab.cn/Upload/GP-120E.jpg[/img]更多固体密度计：[url]http://www.f-lab.cn/solid-densimeters.html[/url]

  • 木材密度测试仪特点及规格参数详细说明

    [b][url=http://www.f-lab.cn/solid-densimeters/1200wn.html]木材密度测试仪[/url]GP-1200WN[/b]采用固体密度测试技术专业测试木材木料密度,采用阿基米德原理的浮力法可选用沸水法,封蜡法和真空饱和法测量密度,准确、快速地显示测量结果。[b]木材密度测试仪GP-1200WN符合[/b]ASTM、GB/T1933、JIS、ISO标准,[b]木材密度测试仪GP-1200WN特点[/b]●煮沸法、真空饱和法可用于测试木材的基本密度，GP-1200WN可显示体积密度、湿密度、表观密度、表观孔隙、吸水率、开孔和闭孔体积、总孔隙。●对于木材的风干密度测试，可采用蜡封法直接显示木材的容重。●对于非吸收性木制品，GP-1200WN可以显示产品的密度和体积。●购买专业比重瓶，可显示木细胞体积密度。●本机具有水温和溶液补偿设定功能，采用蜡封法时可进行蜡脱密度设定。●机器可通过RS-232连接到PC或打印机。●采用大罐设计，减少了支撑钢丝浮力引起的误差。●水箱标准尺寸：150x100x90mm。●GP-1200WN水箱长度可根据客户需求定制。[img=木材密度测试仪]http://www.f-lab.cn/Upload/GP-1200WN.jpg[/img][b][url=http://www.f-lab.cn/solid-densimeters/1200wn.html]木材密度测试仪[/url]GP-1200WN规格参数[/b][table][tr][td][b]Model[/b][/td][td][b]GP-1200WN[/b][/td][/tr][tr][td][b]称重范围[/b][/td][td]0.01g-1200g[/td][/tr][tr][td][b]密度精度[/b][/td][td]0.001g/cm3[/td][/tr][tr][td][b]测量值[/b][/td][td]水温和溶液补偿设定，蜡封法时密度设定[/td][/tr][/table]

  • 【分享】【申请精华】HLJ-DF　耐火材料实验室仪器配置与建设情况

    【分享】【申请精华】HLJ-DF　耐火材料实验室仪器配置与建设情况

    一.实验室简介实验室平时主要做耐火材料的气孔率、体积密度、常温耐压强度、高温耐压强度、高温抗折强度、高温蠕变率、耐火度、荷重软化温度、抗热震性、重烧线变化率、抗氧化性、树脂粘度、化学成分（三氧化二铝、二氧化硅、氧化铁、氧化镁、氧化钙、碳）含量等。二.仪器配置实验室内都配置1.显气孔体密测定仪（XQK-02）,用于测试耐火材料体积密度、显气孔率及真气孔率,采用专用真空容器。2.高温耐压试验机,用于测试各类耐火材料高温耐压强度。3.高温抗折试验机（HMOR-02P），用于测试含碳耐火制品或其它耐火材料的高温抗折强度。常用温度1400℃，最高1450℃，最大负荷10KN；试样尺寸、数量：25×25×130、6个/试验；40×40×160、4个/试验。4.高温荷软蠕变仪（HRY-03P），用于测定各类耐火材料的荷重软化温度及压蠕变。温度测量范围：荷软1700℃ 蠕变1600℃，变形测量精度0.1 %，加 荷 范 围50～1100N，控 温 精 度±1℃，杠杆-直压式加荷。5.耐火度试验炉（NHD-02），检测耐火材料的耐火度性能，常用温度1800℃，最高1900℃，锥台回转速度3r/min，加热炉膛尺寸φ85×80 mm，升温速度 0～25℃/min，额定功率36Kw（380V两相）。6.高温荷软测试仪（HRY-02），用于定型及不定型耐火材料荷重软化温度测定。测量范围：变形≤10mm，温度≤1700℃，升温速度 0～15℃/min，变形测量精度0.1 %，采用直压式加荷，加荷准确。非示差结构，加 荷 范 围 50～1100N；Y为2100智能器测控，一次试验可同时自动测定5个荷软点温度。7.抗热震试验机（KRZ-501），用于测试各类定型耐火制品抗急冷急热性能，测试温度1100 ℃，最高炉温1300℃，升温速度:0～15℃／min；保温控温精度±1℃，炉膛尺寸(mm) 350×200×150，水槽容积350×400×200mm，手动型、一个机械手可同时夹持三块标准砖试验。8.重烧试验炉（CSC-16-18Y），耐火材料线收缩测试专用加热炉，均温性能高于一般普通电炉，双层炉壳设计，炉壁表面温升小于60℃。炉膛尺寸510×240×180mm，使用温度1600℃，升温速度:0～10℃／min；保温控温精度±0.3℃。9.抗氧化试验炉（KYH-16P），用于测试含碳耐火材料的高温抗氧化性能，智能仪表测控，程序升温，保温停炉。炉膛尺寸500×240×180mm配专用鼓风机，炉内氧化气氛可控。10.X－荧光分析仪（S4）。用于耐火材料的化学成分（三氧化二铝、二氧化硅、氧化铁、氧化镁、氧化钙）等含量的检测。三.其它需要检测的指标很多，需要的检测设备较多，占用10个房间（300平方米），仪器工作时需要加热、加压，可能有震动和灰尘，仪器设备安放在了一楼。资料下载：http://www.instrument.com.cn/download/search.asp?keywords=qzcp&sel=admin_name&SN=&Submit=%C1%A2%BC%B4%B2%E9%D1%AF [img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2007/01/200701160650_39045_1627140_3.jpg[/img]

  • 橡胶塑料密度测试仪应用及特点说明

    [url=http://www.f-lab.cn/solid-densimeters/300e.html][b]橡胶塑料密度测试仪TS-300E[/b][/url]是专业为橡胶密度测试和塑料密度测试设计的橡塑密度[url=http://www.f-lab.cn/testing-instruments.html][b]测试仪器[/b][/url],用于橡胶、塑料、电线、硬质合金、新材料密度测试。[b]橡胶塑料密度测试仪TS-300E[/b]参照ASTM D297、D792、JIS K6530、ISO2781、1183标准，应用液体和流体静力学原理，可以显示出致密固体材料的密度、体积、混合比。[b]橡胶塑料密度测试仪TS-300E[/b]应用吸水性塑料：胶体内部含有水分，如PA（尼龙）、ABS、PET、PC、PS等；非吸水性塑料：胶束表面含有水分，如PE、PP等。橡胶：橡胶的物理特性会随着橡胶制品的生产过程而改变。如：拉伸强度、撕裂强度、定伸应力、硬度等。[img=橡胶塑料密度测试仪]http://www.f-lab.cn/Upload/TS-300E.jpg[/img][b]橡胶塑料密度测试仪TS-300E特点[/b]●触摸屏：交互操作简单。●温度传感器接口：可自动检测温度并补偿测量误差。●USB接口：可连接PC机。●RS-232接口：可连接打印机和PC机。●能显示混合比，适合研发新材料。●具有交互对话模式，操作方便。●液体介质的温度，可由传感器自动检测并补偿引起测量误差。●USB和RS-232允许连接到打印机或PC。●根据您的需要，我们为您提供定制服务。功能：●能显示混合比，适合研发新材料。●具有交互对话模式，操作方便。●温度能自动检测并补偿测量误差的液体介质。●USB和RS-232允许连接到打印机或PC。●根据您的需要，我们为您提供定制服务。更多固体密度计：[url]http://www.f-lab.cn/solid-densimeters.html[/url][b][/b]

  • 密度计体积测试原理

    浮力Buoyance日常生活中我们可以观察到，铁会沈入水中，而同样铁壳的油轮又能浮在水面，原因何在？古希腊的大哲学家阿基米得就已发现了浮力的物理现象，并将之量化。浮力的大小等于所排开液体体积的重量，后人称之为阿基米得原理：其公式 F=rVF=排开之水的体积之重量　r =水的重量密度　V=所排开水的体积以水为例，密度为1 g/cm3，排开一公升的水体积就可获得一公斤的浮力。铁的密度大于水，一公升体积的铁只能排开同体积的水，获得一公斤的浮力，当然会沈入水中，而铁制的油轮，若铁材的重量为五千公吨，所围成的船体若达十万立方米，可排开十万立方米的水体积，获得十万吨的浮力，是以不但不会沈而且还能载运大量的原油。又砖块的密度约2.65，意思说一公升体积的砖块会有2.65公斤重，但沈入水中时可排开一公升体积的水，获得一公斤的浮力，因此该砖块在水中的重量只剩1.65公斤重，在水中拿起来感觉上当然会比较轻，有潜水经验的人都知道，人在水中几乎都变成了大力士，潜水捉九孔，挖贝类时，可以轻易搬开在陆地上推不动的大石头，原因就在这里。所以我们可将浮力定义如下：一、浮力：物体在水中时，水给予物体一个向上的作用力，这个作用力称为浮力。B=V XD二、影响浮力的因素：1.物体没入液体中的体积 V2.液体的密度 D。三、浮力的计算公式：浮力 = 物体没入液体的体积 X 液体密度(B = V没入液体部分 x D液体密度) 当D=1 g/cm3 时 B=V浮力 = 物体没入液体后所排开的液体重例:一铁块体积50cm3，放入水中所受浮力为?B=V×D àB=50cm3×1g/cm3=50g 此时B=W四、当地球引力(向下) = 浮力(向上)时，即达到两力平衡，故船会浮在水上。亦即船的重量=所受之浮力。所以可知对浮体(D物 D水 。七、浮力不仅只存在液体，也存在气体。例如，一般我们说汽球会飘上天空，　　其实应该说汽球浮在空气上

  • 激光粒度仪在耐火材料生产中的应用

    激光粒度仪在耐火材料生产中的应用

    耐火材料是一类耐火度不低于1580℃的无机非金属材料。广泛应用于钢铁、有色金属、玻璃、水泥、陶瓷、石化、机械、锅炉、轻工、电力、军工等国民经济的各个领域，是保证上述产业生产运行和技术发展必不可少的基本材料，在高温工业生产发展中起着不可替代的重要作用。济南微纳颗粒仪器股份有限公司自2001年以来，在钢铁、有色、石化、建材等高温工业高速发展的强力拉动下，我国耐火材料行业保持着良好的增长态势，已成为世界耐火材料的生产和出口大国。2011年中国耐火材料产量约占全球的65%，产销量稳居世界耐火材料第一。据统计，2001-2010年耐火原料及制品产量稳步增长，其中“十五”末约为2001年的2倍；2010年全国耐火制品产量达2808.06万吨，约为“十五”末的3倍。截止2011年，我国耐火材料行业共有规模以上企业1917家，从业人员超过30多万人，实现销售收入3376.79亿元，实现产品销售利润477.37亿元。对耐火材料的性能，粒度的选择极为重要。粒度的正确选择直接影响耐火材料的质量，微粉及超微粉技术的引入，大大提高耐火材料制品的致密度，促进样品的烧成，提高制品强度，改善耐火材料的耐用性和抗冲刷性。对于不定性耐火材料，尤其对于低水泥、超低水泥浇注料和自流浇注料，超微粉起着一定的结合剂作用，并且有减水效果。微粉的粒度及分布对试样的加水量和流动性以及材料的性能影响也很大。所以，如何对粒度进行控制一直是人们所关注的问题。济南微纳公司生产的Winner2000ZD湿法激光粒度仪采用全方位散射光探测系统，配合高灵敏度的环式光电探测器，能够进一步提高测试精度。集机械搅拌、超声分散、内置循环于一体的分散系统，彻底解决了大颗粒在管道中的沉积问题。独创的无约束自由拟合软件技术,保证了测试结果的真实准确。采用自主开发的智能控制技术，能够实现光路的自动对中，进行一键测试。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/06/201306191049_446365_388_3.jpg图一 Winner2000ZD湿法激光粒度仪原理图Winner2000ZD是将被测微粉置入样品池中，通过液体分散（一般为水）利用He-Ne激光器测定液体中的颗粒的粒度。当颗粒流动通过样品窗时，产生散射光，样品窗后的探测器接受散射光信号，并通过分析确定光的能级。利用MIE理论反演计算出颗粒粒度大小和分布。测试范围能够达到0.1-300μm。使用Winner2000ZD湿法激光粒度仪进行粒度控制较传统的粒度控制方法（如筛分法）有极为明显的优势。1）样品需用量少。2）测试速度快，一般两分钟之内即可完成测试。3）粒度测试范围宽，且分辨能力强。4）能够给出多种信息，如D10、D50、D90等数据。在耐火材料的生产企业中，Winner2000ZD湿法激光粒度仪得到了较为广泛的应用。北京利尔高温材料股份有限公司位于北京市中关村科技园区昌平园，拥有上海利尔耐火材料有限公司、洛阳利尔耐火材料有限公司、辽宁利尔高温材料有限公司、内蒙古包

  • 耐火隔热材料性能测试：有效导热系数与真导热系数的相互关系研究

    耐火隔热材料性能测试：有效导热系数与真导热系数的相互关系研究

    [table][tr][td][color=#ff0000]摘要：本文针对耐火隔热材料导热系数测试中的大温差和小温差这两类主流测试方法，明确了有效导热系数和真导热系数的定义，首次详细描述了这两个参数之间的关系、区别和详细转换方法，明确了这两类主流测试方法的适应范围，从而便于在耐火隔热材料性能评价中选择合适的测试方法，有利于对耐火隔热材料的隔热性能做出准确测试评价，从而保证对隔热材料及结构的正确选择和设计。[/color][/td][/tr][/table]关键词：耐火材料、隔热材料、有效导热系数、真导热系数、导热系数、大温差、测试方法[align=center][b][color=#3333ff]注：文中有大量公式，但不便在网页中进行完整显示。本文的PDF格式完整版本，已在本文的结尾处附上。[/color][/b][/align][b][color=#ff0000]1. 引言[/color][/b] 导热系数是评价和使用耐火隔热材料的关键参数，但在实际测试和应用中还存在许多困惑和误区。 耐火隔热材料在实际高温条件下使用时多为板材和管材，隔热材料大多处于一个受热面和背热面温度相差巨大的热环境中。而在材料样品导热系数具体测试中，有些是在模拟实际使用热环境的大温差条件下进行测量，而有些则是在很小温差、甚至没有温差的条件下进行测量，不同的测量导致所得到的结果相差很大，这给耐火隔热材料的性能评价和使用带来很大困扰。 由于技术上的局限性和测试及验证手段不足等原因，耐火隔热材料行业多年来一致对耐火隔热材料导热系数测试方法缺乏准确的理解，对哪种测试方法更能准确表征耐火隔热材料性能并不明确，由此造成测试方法混杂和乱用的现象，使得很多隔热结构设计人员在耐火隔热材料的性能评价和选材中不知该用哪种测试方法，经常会出现误导现象，甚至导致工程应用中出现漏热等重大事故。 为了满足耐火隔热材料在实际工程中的应用，加强对耐火隔热材料导热系数测试的准确了解，规范耐热隔热材料导热系数测试方法的选择，本文首次将耐火材料导热系数测试方法，按照测试过程中样品一维热流方向上的大温差和小温差进行分类，由此分别定义出有效导热系数和真导热系数。通过对这两种导热系数分析、计算和验证，展示出这两种导热系数的区别、相互关系以及可转化性，明确如何正确选择耐火隔热材料测试方法，明确如何正确描述和表达耐火隔热材料的隔热性能，由此实现耐火隔热材料测试评价和选材的规范性。[color=#ff0000][b]2. 耐火隔热材料导热系数主要测试方法和设备2.1. 测试方法[/b][/color] 材料导热系数测试方法主要分为稳态法和瞬态法，对于耐火隔热材料的导热系数测试而言也是如此。但由于耐火隔热材料一般都是在高温下使用，所以相应的测试方法也需要满足高温要求。由此，目前国内外也仅有限几种方法可用于耐火隔热材料高温条件下的导热系数测试，如图 2‑ 1所示。[align=center][img=,500,156]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/02/201802142042533218_8908_3384_3.png!w690x216.jpg[/img][/align][align=center][color=#ff0000]图2‑ 1 耐火隔热材料高温导热系数测试方法分类[/color][/align] 采用以上测试方法进行耐火隔热材料的测试设备如下：[color=#ff0000][b]2.2. 测试设备2.2.1. 稳态热流计法高温导热系数测试仪器[/b][/color] 稳态热流计法高温导热系数测试仪器依据GB/ T 10295、ASTM C201和ASTM C518标准测试方法，是一种标准的稳态法导热系数测试设备。稳态热流计法高温导热系数测量原理如图 2‑ 2所示，当水平放置的被测平板状样品上下热面和冷面处在恒定温度时，在被测样品的中心区域和热流测量装置的中心区域会建立起类似于无限大平板中存在的一维稳态热流。通过测量热流密度、试样的热面和冷面温度以及试样厚度则可获得被测试样的导热系数。稳态热流计法高温导热系数测试仪器图 2‑ 3所示。[align=center][img=,690,389]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/02/201802142044227159_7689_3384_3.png!w690x389.jpg[/img][/align][align=center][color=#ff0000]图2‑ 2 热流计法高温导热系数测量装置原理图[/color][/align][align=center][color=#ff0000][img=,690,535]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/02/201802142044416555_2241_3384_3.jpg!w690x535.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#ff0000]图2‑ 3 上海依阳公司热流计法高温导热仪[/color][/align] 与其它测试方法相比，稳态热流计法高温导热系数测试方法及其仪器最显著特点就是测试条件可以模拟耐火隔热材料在各种实际工程中的应用环境，稳态热流计法是目前唯一能模拟出实际工程隔热环境的测试方法，在被测样品上能够建立起工程实际应用中的隔热大温差，即温度样品冷面可以控制在室温～50℃以下，而样品热面温度则可以达到1500℃以上的高温。[b][color=#ff0000]2.2.2. 稳态保护热板法中温导热系数测试仪器[/color][/b] 稳态保护热板法导热系数测试仪器依据GB/T 10294和ASTM C177标准测试方法，是一种标准的稳态法导热系数测试设备。稳态保护热板法导热系数测试原理如图 2‑ 4所示。保护热板法有单样品和双样品之分，样品置于加热板上，样品2/3尺寸大小的热板内布置用于量热的加热丝，其它尺寸外缘部分布置防护加热丝，并有隔离缝，下部是辅助防护加热，这样热板部分的发热量通过样品形成一维稳态热流，均作为热流密度的计算量，因此保护热板法是一种绝对方法。稳态保护热板法高温导热系数测试仪器如图 2‑ 5所示。[align=center][img=,516,301]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/02/201802142045185716_9092_3384_3.jpg!w516x301.jpg[/img][/align][align=center][color=#ff0000]图2‑ 4 单样品防护热板法测量原理图[/color][/align][align=center][color=#ff0000][img=,441,486]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/02/201802142045307632_8761_3384_3.jpg!w441x486.jpg[/img][/color][/align][color=#ff0000][/color][align=center]图2‑ 5 德国耐驰公司高温保护热板法分析仪[/align] 稳态保护热板法高温导热系数测试方法及其仪器最显著特点就是其测量精度最好，常用于计量和校准标准材料和其它测试仪器，被测样品冷热面温差小，最大不超过50℃，但保护热板法测试仪器用于耐火保温材料导热系数测试中的最大问题是测试温度不高，样品热面温度最高只能达到600℃。[b][color=#ff0000]2.2.3. 准稳态高温导热系数测试仪器[/color][/b] 准稳态导热系数测试技术是一种新型测试方法，准稳态高温导热系数测试仪器依据ASTM E2584标准测试方法。准稳态法是一种介于稳态法和瞬态法之间的一种测试方法，准稳态导热系数测试原理如图 2‑ 6所示。[align=center][img=,560,370]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/02/201802142046135293_9233_3384_3.png!w690x457.jpg[/img][/align][align=center][color=#ff0000]图 2‑ 6 准稳态法导热系数测量原理图[/color][/align] 准稳态法采用的是一维热流加热方式，被测平板状样品在被加热或冷却到一定阶段后，通过试样的热流速度将达到一个缓慢变化状态，也就是准稳态状态，由此可以测量样品在加热和冷却过程中热流随时间的变化速度，，通过得到的准稳态条件下的热流和温度变化测试数据，可以准确计算出被测材料的热扩散系数、热容、热焓和导热系数。准稳态法高温导热系数测试仪器如图 2‑ 7所示。[align=center][img=,500,578]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/02/201802142047447306_5655_3384_3.png!w690x798.jpg[/img][/align][align=center][color=#ff0000]图 2‑ 7 上海依阳公司准稳态法高温导热仪[/color][/align] 从原理上讲准稳态法是一种大温差形式的动态测试方法，在试验过程中的测量参数都是试样表面温度变化，不涉及到材料的内部变化，而是将材料的内部变化都看成为一个等效传热过程，因此这种方法可以用于材料在具有相变和化学反应过程中的有效热扩散系数、热容、热焓和有效导热系数测量。准稳态法的另外一个突出优点在于大大缩短了测试周期，基本可在36小时内测试得到一条有效导热系数随温度的变化曲线。[b][color=#ff0000]2.2.4. 瞬态热线法高温导热系数测试仪器[/color][/b] 瞬态热线法导热系数测试仪器依据GB/T 5990和ASTM C1133标准测试方法，是一种标准的瞬态法导热系数测试设备。瞬态热线法导热系数测试原理如图 2‑ 8所示。[align=center][img=,475,359]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/02/201802142048251129_5443_3384_3.jpg!w475x359.jpg[/img][/align][align=center][color=#ff0000]图 2‑ 8 热线法导热仪结构原理图[/color][/align] 热线法是在样品（通常为大的块状样品）中插入一根热线。测试时，在热线上施加一个恒定的加热功率，使其温度上升。测量热线本身或与热线相隔一定距离的平板的温度随时间上升的关系。热线法高温导热系数测试仪器如图 2‑ 9所示。[align=center][img=,690,555]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/02/201802142048505870_3628_3384_3.jpg!w690x555.jpg[/img][/align][align=center][color=#ff0000]图2‑ 9 美国TA公司热线法高温导热仪[/color][/align] 瞬态热线法高温导热系数测试方法及其仪器最显著特点就是仪器结构简单和测试温度高，可以轻松实现1400℃下的高温测试，这也是过去常用的耐火隔热材料导热系数测试方法和仪器。 与上述稳态测试方法相比，瞬态热线法高温导热系数测试方法及其仪器在测试过程中要求被测样品整体温度达到均匀一致后再进行测量，所以瞬态热线法是一种无温差的测试方法。由于热线法中的热线很细，热线通电加热后热量向热线的径向方法传播，所以热线法测量的是样品整体导热系数而没有方向性，所以热线法要求被测样品由各向同性材质制成。[b][color=#ff0000]2.2.5. 瞬态闪光法高温导热系数测试仪器[/color][/b] 需要特别指出的是：传统意义上的瞬态闪光法并不适合对耐火隔热材料材料的导热系数进行测试， 这主要是因为耐火隔热材料的导热系数普遍偏低，脉冲光辐照到样品前表面后，脉冲形式的加热热量无法传递到样品背面，使得样品背面几乎没有任何温度变化，背温探测器基本检测不到任何温升信号。因此，Gembarovic和Taylor在闪光法基础上开发了一种步进加热三点测温的测试方法用于低导热材料的高温热扩散系数测量，测量原理如图 2‑ 10所示，整个测量装置的结构如图 2‑ 11所示。[align=center][img=,600,363]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/02/201802142049373131_4398_3384_3.png!w690x418.jpg[/img][/align][align=center][color=#ff0000]图 2‑ 10 瞬态步进加热三点测温法高温热扩散系数测量原理图[/color][/align][align=center][b][img=,690,441]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/02/201802142049522161_6872_3384_3.png!w690x441.jpg[/img][/b][/align][align=center][color=#ff0000]图2‑ 11 瞬态步进加热三点测温法高温热扩散系数测试系统结构示意图[/color][/align] 这种测试方法和设备可以对相对较小的样品（）进行温度高达1500℃下的高温热扩散系数测量，测量原理与闪光法近似，只是将闪光加热的脉冲宽度加的很长，对样品表面进行长时间的加热，从而使得热量能传递到样品背面获得有效测量信号。但这种测试方法在取样过程中样品不能太厚，否则热量还是无法传递到样品背面，由此很容易造成取样没有代表性问题。[b][color=#ff0000]2.3. 各种测试方法测试能力比较[/color][/b] 通过上述耐火隔热材料导热系数各种测试方法和相应测试设备的描述，将各种测试方法和测试仪器的主要特点、能力和要求进行汇总比较，如图 2‑ 12所示，由此对各种测试方法有一个直观的了解。[align=center][color=#ff0000][img=,590,160]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/02/201802142051019290_574_3384_3.png!w690x188.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#ff0000]图2‑ 12 耐火隔热材料导热系数测试方法和测试仪器比较[/color][/align] 从图 2‑ 12中的综合比较可以看出，综合能力排名前两位的是准稳态法和稳态热流计法，这也就是上海依阳实业有限公司选择生产这两种测试仪器的主要原因之一。[b][color=#ff0000]3. 真导热系数和有效导热系数的定义[/color][/b] 根据上述针对耐火隔热材料导热系数测试方法所进行的介绍，可以发现尽管测试方法和测试设备有不同形式，但这些测试方法都离不开温度场这个环境变量和测试条件，即无论测试方法怎么变化，都必须使得被测样品要么是大温差、要么是小温差（将无温差归到小温差范围内）。这样，我们就可以将耐火隔热材料的导热系数按照温差大小分别对应进行定义，即： （1）样品小温差下，或无温差下得到的导热系数定义为真导热系数； （2）样品大温差下测量得到的导热系数定义为有效导热系数。 以往有效导热系数的定义多根据被测样品的均质性和组分结构的多样性来定义，并没有明确的按照测试温差大小（或使用过程中的温差大小）来定义。现在明确采用温差大小来定义和区分有效导热系数和真导热系数的不同，一方面是便于今后对耐火隔热材料测试方法选择和耐火隔热材料热性能的准确描述，另一方面也是依据标准测试方法所做的规定。 在国内外所有稳态法导热系数标准测试方法中，都指出：“通过测量热流、温差及样品厚度尺寸，利用稳态傅立叶导热公式计算得到的材料传热性质（导热系数或有效导热系数），可能并不是材料自身固有特性，因为它很大程度上可能取决于具体测试条件，例如试验过程中样品上的冷热面温差大小”。这句话指出了两个基本事实，可以理解为有两个含义： （1）一个事实就是材料的固有特性，即材料的固有特性是不受测试条件影响而本身存在的。所以在测试过程中要明确了解到底测量的是不受测试条件影响的材料固有特性，还是测量与测试或使用环境有关的特定环境特性。 （2）材料的固有特性，很大程度取决于具体测试条件，即取决于样品上的冷热面温差大小。温差小时测量得到则是固有特性，温差大时测量得到的则不是固有特性。 根据标准测试方法中的这些规定，就可以很容易进一步明确耐火隔热材料导热系数的定义： （1）样品小温差下，或无温差下得到的导热系数定义为真导热系数，即样品材料的固有导热系数； （2）样品大温差下测量得到的导热系数定义为有效导热系数，即样品材料的环境导热系数。 由此可见，一旦材料制成，其真导热系数就会固定不变，真导热系数就是这材料的固有特性。而这种材料在不同使用温度环境下，则会有相应的有效导热系数，这主要是因为在大温差条件下，有效导热系数会包含除真导热系数之外，还包括与辐射和对流传热相对应的辐射导热系数和对流导热系数。 由此可见，在小温差条件下，假设不考虑辐射传热和对流传热形式，同时假设也忽略气体导热传热，那么所谓的真导热系数，基本就代表了材料的固相导热系数。因此，为了对样品材料的真导热系数进行准确测量，很多标准测试方法对导热系数测试中的小温差进行了规定：GJB 329规定测试温差应控制在10～50℃，GB／T 10295建议温差控制在5～10℃，ASTM相关标准规定该温差应不大于25℃。由此可见，在最大温差不超过50℃条件下，就可以忽略稳态法测量中辐射和对流传热的影响，稳态法测量得到的样品导热系数，就是真导热系数。需要注意的是：耐火隔热材料由于低密度和高孔隙率，材料内部有大量孔隙，由此这个真导热系数，包括了材料的固体导热系数和气体导热系数。 根据上述小温差的定义，温差小于50℃的导热系数测试都是真导热系数测试。那么对于样品温度均匀无温差的测试，所得到的导热系数更是真导热系数。完成了两种导热系数定义后，就可以很明确知道不同测试方法测量得到不同类型的导热系数，即： （1）真导热系数测试方法：保护热板法、瞬态热线法、瞬态闪光法。 （2）有效导热系数测试方法：热流计法、准稳态法。[color=#ff0000][b]4. 真导热系数与有效导热系数的关系及其转换4.1. 问题的提出[/b][/color] 对于耐火隔热材料的性能测试，国内外都处于非常混乱的局面，有些测试得到的有效导热系数，有些测试得到的则是真导热系数，这些不同导热系数往往会引起隔热材料选择和隔热结构设计的混乱，特别是在耐火隔热材料高温性能测试中，测试方法的混乱使用很容易造成对隔热性能的高估，从而造成隔热效果不佳，甚至出现漏热事故和爆炸。因此，针对耐火隔热材料，如何才能准确测试和描述导热系数才能准确和实用呢，下面将从理论分析方面来对这个问题进行求解。[b][color=#ff0000]4.2. 真导热系数与有效导热系数的关系[/color][/b] 按照上述小温差和大温差形式分别定义真导热系数和有效导热系数，我们选择小温差的保护热板法法和大温差的热流计法来研究真导热系数与有效导热系数的关系。对于大温差的热流计法导热系数测量，有效导热系数的测量公式为： 式中表示流经样品厚度方向上的热流密度，表示样品厚度，表示样品热面温度，表示样品冷面温度。在热流计法大温差测量过程中，样品冷面温度的变化一般较小，基本都控制在50℃以下，而热面温度则较大（1000℃）。大温差下得到的有效导热系数的描述，都需要明确热面温度和冷面温度，并可用平均温度来表达。对于小温差的保护热板法导热系数测量，真导热系数的测量公式为： 式中同样表示流经样品厚度方向上的热流密度，表示样品厚度，表示被测样品冷热面之间的温度差。在保护热板法小温差测量过程中，冷热面温差很小，基本都控制在50℃以下。小温差下得到的真导热系数的描述，由于温差小，则可以直接用平均温度来描述，而无需标明热面温度和冷面温度。 尽管大温差和小温差所对应的两种测试方法不同，但这两种方法都是基于稳态傅立叶传热定律，公式和中各个参量的物理意义是相同的。因此，大温差的热流计法导热系数测量，可以在测试模型和数学上假设是由多个相同厚度的小温差保护热板法多层叠加而成，即和。这个假设的前题是： （1）样品材料在测试温度范围内没有化学反应或相变。 （2）在小的温度和气压区间内，真导热系数或保持不变、或呈线性关系。 （3）耐火隔热材料中的热传递形式一般由固相介质导热、[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]介质导热及辐射传热三部分构成，如果材料内部不存在通孔形式的孔隙，可忽略辐射传热对整体热传递的贡献。 这样，大温差的热流计法导热系数测试模型数学表达式，就可以用小温差的保护热板法导热系数测试模型数学表达式的积分形式来描述，由此得出有效导热系数与真导热系数关系式为： 式中的和代表温度和气压变量。通过公式所定义的真导热系数与有效导热系数的关系，就可以进行这两种导热系数之间的转换，即通过大温差的有效导热系数测量推导出相应的小温差时的真导热系数，或根据小温差真导热系数测量推导出大温差时的有效导热系数。[b][color=#ff0000]4.3. 由真导热系数推导有效导热系数[/color][/b] 由真导热系数测试结果推导出大温差条件下的有效导热系数，即据根真导热系数测试结果推算出在温度～范围内的大温差有效导热系数，具体实施方法就是在温度～范围内选择一系列温度点进行保护热板法或瞬态热线法导热系数测试，得到一系列不同温度下的真导热系数测试结果。这里的在保护热板法测试中代表样品的平均温度，在瞬态热线法和瞬态闪光法中代表样品温度。然后将测试结果（，）进行最小二乘法拟合得到一个多项式表达式： 式中的、、和是与样品材料自身特性有关的多项式常数。大多数耐火隔热材料的真导热系数与温度的非线性关系一般都可以用一元三次多项式描述。 将得到的真导热系数随温度变化多项式代入公式，然后进行积分求解就可以得到相应的有效导热系数。针对气压变量的真导热系数推导有效导热系数也是如此操作。[b][color=#ff0000]4.4. 由有效导热系数推导真导热系数[/color][/b] 同样，在有效导热系数推导真导热系数过程中，假设真导热系数随温度变化关系是一个三元一次多项式，即： 式中的、、和是与材料自身特性有关的待定常数。将式直接代入与式可得： 在式中只有、、和四个未知数，理论上可以通过4个式的联立方程就可求解出这四个未知数。即在理论上通过4次值调整，即进行4个不同热面温度下的稳态热流计法导热系数测试试验，同时保持样品冷面温度基本不变，由此得出4组相应的、值，就可建立这4个联立方程，从而求出4个待定常数、、和的值，最终得到真导热系数与温度的关系表达式。 从式中可以看出，式对温差大小没有任何限制。因此可以在容易实现的大温差测试条件下进行相应测试和测算。为了提高这种方法的推导计算准确性，在选取值时应尽可能接近所需要的温度值。例如需求1000℃的材料真导热系数，选取的4个值中至少应有一个值为1000℃或大于1000℃。如果需要某一特定温度段的真导热系数，比如需要500～1000℃之间的材料真导热系数，那么4个值建议选取为500℃、l 000℃以及介于500℃与1000℃之间的2个温度点数据。同时，需要说明的是本方法不是利用低温段真导热系数进行高温真导热系数简单外推，而是在掌握大温差测试条件下有效导热系数相关数据的基础上，通过确定所假设的函数待定常数来最终获取耐火隔热材料高温真导热系数，并且假设的函数形式是统计分析得出的结论以及ASTM相关标准认可的。[b][color=#ff0000]5. 结论[/color][/b] 通过以上的理论分析和计算，针对耐火隔热材料导热系数测试中常用的小温差和大温差两类测试方法，明确了有效导热系数和真导热系数的定义，首次详细描述了这两个参数之间的关系、区别和详细转换方法，明确了这两类主流测试方法的适应范围，，从而便于在耐火隔热材料性能评价中选择合适的测试方法，有利于对耐火隔热材料的隔热性能做出准确测试评价，从而保证对隔热材料及结构的正确的选择和设计。 下一部工作将针对各种耐火隔热材料的有效导热系数和真导热系数测试数据，对上述的真导热系数和有效导热系数之间的关系和转换方式进行试验验证，由此来对测试方法、测试设备和两种导热系数相互关系及其转换进行评价。[b][color=#ff0000]6. 参考资料[/color][/b] （1） Gembarovic, J., and Taylor, R. E., “A Method for Thermal DiffusivityDetermination of Thermal Insulators,” International Journal of Thermophysics,Vol. 28, No. 6, 2007, pp. 2164-2175.[align=center][img=上海依阳公司热流计法高温导热系数测试系统,690,499]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/02/201802142040536176_2249_3384_3.png!w690x499.jpg[/img][/align][align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align]

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  • 【原创大赛】砝码体积密度的测定实例

    【原创大赛】砝码体积密度的测定实例

    [img=,627,451]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/07/202007051427140164_4039_1638093_3.png!w627x451.jpg[/img][font=宋体] 判定砝码体积与密度是否满足要求。给出不同砝码密度的最小[/font][font=宋体]和最大极限值。如下图：[/font][font=宋体][img=,616,419]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/07/202007051428285377_8070_1638093_3.png!w616x419.jpg[/img][/font][font=宋体][font=宋体] 可见砝码的准确度等级越高，对砝码材质的密度要求就越高。[/font][/font][font=宋体][font=宋体]依据JJG99《砝码》计量检定规程的规定，E[/font][font=宋体]1[/font][font=宋体]、E[/font][font=宋体]2[/font][font=宋体]、F[/font][font=宋体]1[/font][font=宋体]等级砝码[/font][/font][font=宋体][font=宋体]在执行首次检定中，需对砝码的体积或密度进行测量。本文将采[/font][/font][font=宋体][font=宋体]用检定规程推荐的排水法进行砝码体积、密度的测量。[/font][/font][font=宋体][font=宋体][b] 一、实验样品和测量标准[/b] 本次实验使用VMS2型砝码体积测量设备，配合XP2004型质[/font][/font][font=宋体][font=宋体]量比[/font][/font][font=宋体]较仪进行测量。设备见下图：[/font][font=宋体][img=,540,720]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/07/202007051430404367_1575_1638093_3.jpg!w540x720.jpg[/img][/font][font=宋体][font=宋体] 被测样品为标称质量为500g的E[/font][font=宋体]2[/font][font=宋体]等级砝码。[/font][/font][font=宋体][font=宋体] [b]二、实验过程[/b] 1、实验前的准备 对砝码体积、密度检测设备注入去离子水。注水后不可[/font][/font][font=宋体][font=宋体]立即开始检测，需进行不少于24小时的静置，做到水温与实[/font][/font][font=宋体][font=宋体]验室环境温度尽可能接近，减小砝码入水后因温度改变造成[/font][/font][font=宋体][font=宋体]的水的波动。[/font][/font][font=宋体][font=宋体][img=,616,426]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/07/202007051432520195_5991_1638093_3.png!w616x426.jpg[/img][/font][/font][font=宋体][font=宋体] 2、通过砝码体积、密度检测设备配套的计算机启动检测设[/font][/font][font=宋体][font=宋体]备，并填写必要信息。[/font][/font][font=宋体][font=宋体][img=,529,437]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/07/202007051433454542_5819_1638093_3.png!w529x437.jpg[/img][/font][/font][font=宋体][font=宋体] 必需填写的主要信息包括：砝码标称质量、实验室大气压[/font][/font][font=宋体][font=宋体]力、[/font][/font][font=宋体]实验室环境温度、实验室相对湿度、实验室二氧化碳浓度[/font][font=宋体]（可默认[/font][font=Times New Roman]0.04%[/font][font=宋体]）、测量时检测设备的水温。水温通过检测设备[/font][font=宋体]配套的测温设备读取。检测系统规定的填写的被检砝码折算质[/font][font=宋体]量修正值可暂不填写，在本文结尾将详细阐明原因。[/font][font=宋体][img=,589,417]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/07/202007051434561336_6863_1638093_3.png!w589x417.jpg[/img][/font][font=宋体][font=宋体] 3、[/font][font=宋体]检测所需参数填写完毕后，开始测量。使用此套检测系统，[/font][/font][font=宋体][font=宋体]应[/font][/font][font=宋体]严格按照系统提示进行操作。[/font][font=宋体][font=宋体] （1）[/font][font=宋体]根据系统提示，使检测系统处于空在状态，此时系统会自[/font][/font][font=宋体][font=宋体]动对质量比较仪的显示值进行“置零”。实验人员应准备好被检砝[/font][/font][font=宋体][font=宋体]码，随时准备加载。[/font][/font][font=宋体][font=宋体][img=,588,294]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/07/202007051436113756_9556_1638093_3.png!w588x294.jpg[/img][/font][/font][font=宋体][font=宋体] （2）测量空气中砝码的质量 当系统显示砝码加在于空气中的秤盘时，实验人员需将砝码加[/font][/font][font=宋体][font=宋体]在于质量比较仪的秤量盘上，如下图所示。此时得到砝码在空气中[/font][/font][font=宋体][font=宋体]的秤量值，检测系统会自动记录。[/font][/font][font=宋体][font=宋体][img=,595,253]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/07/202007051437105294_4458_1638093_3.png!w595x253.jpg[/img][/font][/font][font=宋体][font=宋体][img=,548,441]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/07/202007051437459901_2592_1638093_3.png!w548x441.jpg[/img][/font][/font][font=宋体][font=宋体] （3）测量水中砝码的称量值 首先按照系统提示将砝码没入水中，但不要加载在水中的称量[/font][/font][font=宋体][font=宋体]盘上，见下图：[/font][/font][font=宋体][font=宋体][img=,581,291]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/07/202007051438548619_5099_1638093_3.png!w581x291.jpg[/img][/font][/font][font=宋体][font=宋体][img=,570,442]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/07/202007051439324204_22_1638093_3.png!w570x442.jpg[/img][/font][/font][font=宋体][font=宋体][img=,570,423]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/07/202007051440118129_5215_1638093_3.png!w570x423.jpg[/img][/font][/font][font=宋体][font=宋体][img=,577,397]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/07/202007051441029095_1844_1638093_3.png!w577x397.jpg[/img][/font][/font][font=宋体][/font][font=宋体] 此时质量比较仪再次进行“置零”。[/font][font=宋体] 直至系统提示加载砝码。[/font][font=宋体][img=,574,290]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/07/202007051442052429_6972_1638093_3.png!w574x290.jpg[/img][/font][font=宋体][img=,539,431]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/07/202007051442432368_8293_1638093_3.png!w539x431.jpg[/img][/font][font=宋体][img=,566,442]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/07/202007051443235635_5928_1638093_3.png!w566x442.jpg[/img][/font][font=宋体] 此时测得砝码在水中的称量值，检测系统自动进行记录。[/font][font=宋体] （4）[/font][font=宋体]将砝码移出检测设备[/font] 依据检测系统提示，现将砝码移离水中的秤盘。[img=,568,246]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/07/202007051444348259_4368_1638093_3.png!w568x246.jpg[/img][font=宋体] 但不要将砝码从水中取出，此时质量比较仪正在测量零位，[/font][font=宋体]如将砝码从水中拿出，会引入误差。直至检测系统显示出本次[/font][font=宋体]测量结果再将砝码从水中取出。[/font][font=宋体] （5）检测结果[/font][font=宋体][img=,526,456]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/07/202007051446074530_3128_1638093_3.png!w526x456.jpg[/img][/font][font=宋体][font=宋体] 完成检测后可直接得到砝码20℃时的体积。因设定参数时[/font][/font][font=宋体]未录入砝码折算质量修正值，所以此处得到的砝码密度是不准[/font][font=宋体]确的。 完成砝码体积的测定后，应对砝码进行充分的环境稳定实[/font][font=宋体]效后，[/font]再进行砝码折算质量的检定，使用检定得到的砝码折算质量和此次测定的砝码实际体积计算砝码的密度。[font=宋体] [b] 三、[/b][/font][font=宋体][b]砝码密度测量过程中的注意事项[/b][/font][font=宋体] 1、砝码进行检定时，如必须测量砝码的体积、密度，应[/font][font=宋体]先[/font][font=宋体]进行砝码体积测量，测量完成后，经过充分的稳定再进行[/font]砝码折算质量的测量。如果先进行砝码折算质量的测量，因砝码体积密度测量需将砝码全部没入水中，会破坏砝码的稳定性，造成砝码折算质量的改变。[font=宋体] 2、检测用水必须为去离子水，防止水中杂质、矿物质对砝码[/font][font=宋体]的污染。 3、检测完成后需及时将检测设备内的检测用水排干，避免造[/font][font=宋体]成检测设备的腐蚀。[/font]

  • 【原创大赛】学习一下纺织品密度的测试

    【原创大赛】学习一下纺织品密度的测试

    学习一下纺织品密度的测试纺织品的纱织密度是衡量纺织品质量的一个重要方法，同样的材质，因纱织密度的不同，原料成本不一样，那么成品价格也随之差别较大，所以纱支密度是纺织品，甚至纺织品原料都需测试的项目，在很多人看来这个不难，甚至很简单，有一个密度镜就可以测试密度，如果再有个尺子和天平就可以测试纱支，很多非专业的人也能测试，所以就经常会看到纱厂，织布厂，染厂等等都有一些非专业人员在测试这项目，因为他们也不需要特别准确的值，有个大概的值，不影响纺织品销售时的报价就可以了，所以也就有了这个简单密度镜的‘横行’ http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/09/201309231141_466413_2154459_3.jpg织物密度是指单位长度内纱线的根数，可分为经向密度和纬向密度，经纱排列根数叫经密，纬纱排列根数叫纬密数多，一般说，织物经密大于纬密，但大的程度不同，以华达呢的经密最大，可以大于纬密一倍左右。国家标准规定棉织物与毛织物均以公制密度表示。公制密度，是指在10厘米宽度内经纱或纬纱的根数。由于纱织密度能在一定程度上代表织物的质量，商家的宣传也就有以高支高密为嘘头，所以很多消费者在选购纺织用品时常常会被各种专业名词“搞晕”，比如什么叫“60×60纱”？纱支数、经纬密度又是什么意思？纱支是组成成品布的最基本单位，纱支的数字与其粗细成反比，数字越大越细，而相应的对原料的品质要求也更高。经纬密度是指每平方英寸中排列的经纱和纬纱的根数，如通常见到的“60×60／128×68”表示经纱、纬纱分别60支，经纬密度为128×68，这也是纺织品选购的一个重要技术指标，同样支数的织物密度越高越好，高支才能高密。纺织品密度测量包括拆纱点数法、密度镜计数法以及密度板法http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/09/201309231146_466414_2154459_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/09/201309231150_466421_2154459_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/09/201309231155_466430_2154459_3.jpg① 拆纱法测试密度：一般要求较高，需要测试者有足够的耐心，以及非常标准的测量手法，一般适合高支高密，用密度镜很难测试的样品，并且拆纱法还可以测试线密度，密度镜是无法直接测试线密度，也就是纱支的② 密度镜法：原理就是放大镜，通过放大织物的纱线，来对织物经纬向分别计数，直接数出单位面积中有多少根纱线③ 密度板法：就是上图的经纬密度仪，根据织物的特性，用这样的密度仪分别测试织物经纬向的密度是非常快速的，但其缺点是有偏差，并且高密的无法测试，可以做个参考，适合一些织布厂和染厂的参考之用总结：密度国家相关要求是是指在10厘米宽度内经纱或纬纱的根数，但是现在国内纺织品行业通行的还是密度/英寸，即2.54厘米宽度内经纱或纬纱的根数，这个大家还是要注意一下密度测试仪构造比较简单，测试的方法也很简单，测试时我们只要够细心，耐心，基本上没有太大的问题，但是要注意的是，如果要精确的检测数值的话，也是要专业人士来进行测试的，一般第三方的报价密度测试也是100元左右，在物理测试项目上，这个价格还是比较贵的，线密度的价格在200元左右，从价格上来看，说明这个测试项目并不像我们想象的的那么简单，随意，任何的测试项目都需要我们一丝不苟的态度，密度测试也是一样。

  • 【分享】用氦气体密度仪测定煅烧石油焦真密度的标准方法

    [font=&]1．范围[/font][font=&]1．1本标准方法用于测定煅烧石油焦的真密度。根据定义，石油焦的真密度是用粒度小于75微米（通过决议200目实验筛）的样品测得的密度。结果以公制单位报出。[/font][font=&]1．2密度是石油产品的重要物理性质，是产品规格的组成部分。[/font][font=&]1．3石油焦的真密度会直接影响到由它制备的碳素和石墨的物理和化学购销通常基于密度指标，如果是基于体积进行买卖，则可以通过密度测量，转化为以质量（重量）基础进行交易。[/font][font=&]密度，有时称相对密度，通常也称作比重，实际上这几个述语从严格意义上讲是有区别的：[/font][font=&]密度：在温度为15°C时，单位体积的物质质量（真空中称量的质量）叫作该物质的密度，单位（Kg/m3, g/cm3）。[/font][font=&]相对密度： 15°C时，一定体积某物质的质量与在相同温度下同体积的纯水的质量之比。相对密度无单位。[/font][font=&]比重：意义同相对密度。[/font][font=&]2．参考文献[/font][font=&]2．1 ASTM标准[/font][font=&]D346 实验室分析用焦样的采取和制备方法[/font][font=&]D2013 分析煤样植被方法[/font][font=&]D2234 煤炭采样方法[/font][font=&]D4057 石油和石油产品手工采样方法[/font][font=&]D4292 煅烧石油焦震动堆积密度的测定方法[/font][font=&]D4930 煅烧石油焦控尘物质实验方法[/font][font=&]E11 金属丝网实验筛的规格[/font][font=&]3．术语[/font][font=&]3．1 定义[/font][font=&]3．1．1煅烧石油焦—将生（绿）石油焦进行热处理，除去挥发物质，形成晶体结构后的石油焦[/font][font=&]3．1．2石油焦点—重石油组分或/和石油裂解物经过热分解后形成的碳质残渣。[/font][font=&] 3．2标准专用的术语说明[/font][font=&]3．2．1堆密度（BULK DENSITY）—颗粒物质的质量除以包括颗粒之间的空间在内的颗粒物质所占有的体积。堆密度的实验方法见D4292[/font][font=&]3．2．2除尘物质—参见D4930[/font][font=&]3．2．3真密度—物质的质量除以物质所占有的体积（不包括物质内的空隙和孔隙）得物质真密度。通过研磨焦粒到小于75微米破除焦内的空隙，通过采用氦气做测试介质可保证气体分子以进入焦的孔隙，此情况下可测试物质的真体积和真密度。[/font][font=&]3．2．3．1 讨论：大于75微米到更大离度的焦样密度也可以用气体密度仪测定，但是必须注明结果为颗粒焦密度（PD），测定真密度得到的精密数据可能不适用于颗粒焦密度的测定。[/font][font=&]4．方法要点[/font][font=&]4．1 将代表性的石油焦样干燥，研磨破碎到通过75微米（200目）实验筛。用天平直称量样品的质量，将样品放入密度仪，根据样品排代的氦气体积导出样品的体积。样品的质量与体积比即为样品真密度。[/font][font=&]5．测定的意义和用途[/font][font=&]5．1石油焦的真密度会直接影响到用它制备的碳素和石墨器件的物理和化学性质。因此，真比重是煅烧石油焦的主要质量指标，真比重也是石油焦煅烧处理的控制指标。[/font][font=&]6．干扰[/font][font=&]6．1油类和其他喷到煅烧烧石油焦上的防控尘用的物质回影响真比重的测定，因此，在将样品破碎到75微米前，必须除去油类。方法参见D4930。[/font][font=&]7．仪器[/font][font=&]7．1 分析天平， 到±0.1mg[/font][font=&]7．2 干燥器[/font][font=&]7．3 干燥箱 用真空干燥箱，温度控到120°C。[/font][font=&]7．4 氦密度仪[/font][font=&]7．5 鳄式破碎机和滚磨机[/font][font=&]7．6 试样二分器（Rifflers），带料斗和罩盖。[/font][font=&]7．7 丝网筛：200目[/font][font=&]8．试剂材料[/font][font=&]8．1 氦，纯度过难关99.9%[/font][font=&]9．样品制备[/font][font=&]9．1 关于石油焦样品的采样，制样推荐方法参见实验方法D246，D2013，D2234，D4057，D4930。这些标准中也说明了破碎和缩分样品所用的有关设备和步骤。[/font][font=&]9．2 把粗样品破碎，缩分成的实验室分析用样品。[/font][font=&]9．3 用缩分器从实验室样品中缩分出100G分析样品。[/font][font=&]注1：氦密度仪制造厂家提供的仪器操作指南规定了测试需要的样品质量。然而，为了保证实验样品能够代表整个样品，分取100G是需要的。[/font][font=&]9．4 如果样品含有防尘油，在进一步破碎样品前必须将去尘油除去，方法见 D4093。[/font][font=&]9．5 将100G的实验样品破碎到全部通过鉴定75微米（200目）实验筛。包破碎的样品在干燥箱中于115C±5°C温度下烘到恒重（约8小时）。放到干燥器中冷却。[/font][font=&]10． 测试步骤[/font][font=&]10．1 放5—150g（应占所用的样品杯的80-90%体积）干燥后的实验样品到仪器提供的样品杯中，称量盛有样品的样杯（准确到1mg）。[/font][font=&]10．2 把称重的样品和样杯放到密度仪的样品室，抽（排）空样室。[/font][font=&]10．3向仪器的控制室充氦气，使压力高于样品室，用自动方式或手动方式连接控制室和样品室。测试两室平衡后的压力。[/font][font=&]10．4根据控制室内和样品室内已知的体积，连接两室前每个室的压力和连接后的zui后平衡压力，计算石油焦样品的体积。[/font][font=&]10．5当密度一zui后达到平衡后，记录样品体积或密度。[/font][font=&]注2：这是获得zui后测试结果的一般基本步骤。对于进一步的操作细节，参见仪器厂家的说明书。[/font][font=&]11． 计算[/font][font=&]11．1从公式（1）计算真样品密度[/font][font=&] 密度=M/V （1）[/font][font=&]式中：[/font][font=&] M：样品质量（g）[/font][font=&] V：样品排代的氦气体积（cm3）[/font][font=&]12． 报告[/font][font=&]12．1报告由11，1计算的真密度，数据取到小数三位。[/font][font=&]13． 精密度和偏差[/font][font=&]13．1法的精密度规定是根据实验室间统检验结果统计处理得出的。[/font][font=&]13．1．1重复性—同一个分析人员，在同一台仪器，在同样的实验条件下对同样实 验样品，按正确的操作进行长时连续测试，实验结果之间的差值，在20次测试中，超过0.018的次数只有一次（即95%概率）。因此规定：[/font][font=&] 重复性=0.018g/cm3[/font][font=&] 13．1．2再现性：不同实验室对同一（等同）样品按照本标准方法正确操作进行独立的两个单次测试结果之间的差值，在20次对比中只有一次超过0.025g/cm3。[/font]

  • 密度的分类及测试方法

    密度的分类及测试方法

    [img=真密度测试仪,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/02/202002241444333814_2563_3904283_3.jpg!w690x517.jpg[/img][img=真密度测试仪,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/02/202002241444341674_2661_3904283_3.jpg!w690x517.jpg[/img][img=真密度测试仪,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/02/202002241444344412_6666_3904283_3.jpg!w690x517.jpg[/img][img=真密度测试仪,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/02/202002241444354122_1633_3904283_3.jpg!w690x517.jpg[/img][img=真密度测试仪,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/02/202002241444367424_2117_3904283_3.jpg!w690x517.jpg[/img][img=真密度测试仪,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/02/202002241444371762_2396_3904283_3.jpg!w690x517.jpg[/img][img=真密度测试仪,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/02/202002241444385044_8394_3904283_3.jpg!w690x517.jpg[/img][img=真密度测试仪,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/02/202002241444392914_736_3904283_3.jpg!w690x517.jpg[/img][img=真密度测试仪,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/02/202002241444402854_7280_3904283_3.jpg!w690x517.jpg[/img][img=真密度测试仪,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/02/202002241444410164_4039_3904283_3.jpg!w690x517.jpg[/img][img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/02/202002241446233292_5503_3904283_3.jpg!w690x517.jpg[/img][img=真密度测试仪,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/02/202002241447388522_8346_3904283_3.jpg!w690x517.jpg[/img]

  • 药物粉体的密度及孔隙度测定

    [size=18px][b][b]1. 引言[/b] [/b]在药物制剂的研发及生产过程中，往往都会涉及到相关的药物粉体。这些粉体及其片剂的理化性质会影响其混合均匀度、压缩成型过程，以及最终制剂的生物利用度和疗效等，因此，在粉碎、混合、压片、制粒等过程中需要对其相关物理特性进行调控以确保最终制剂质量。除了关注度较高的粒度粒形，比表面积，流动性等性质外，密度及孔隙度的表征也是药物质量的重要指标，并且在研发及生产的众多环节都有所涉及。因而在美国药典USP 、USP ，日本药典JP 3.03，欧洲药典Ph. Eur. 2.9.32、Ph. Eur. 2.2.42和2020年版《中国药典》通用技术0992中，都明确规定了药物粉体相关的密度、孔隙度测定方法。密度主要会影响粉体的流动性，均匀性，压缩性以及离析度、结晶度等等。由片料包裹密度除以骨架密度算得的片料固相分数（Solid Fraction）是辊压过程中的关键工艺参数，测定固相分数可了解药物中固体含量百分比等相关信息，从而提高辊压过程的有效性，并建立可控的辊压速度、辊压压力等工艺操作参数，对工艺过程的参数设置及优化制剂质量具有重要意义。此外，药物材料的骨架密度还可以作为其结晶状态以及二元混合物比例的标志。孔隙度（Porosity）会影响药物的辊压制粒、崩解等过程，以及片剂强度、压实度、含量均匀度及溶出度等性质，是药物崩解、溶出和生物利用度的一个关键质量属性。此外，孔隙度测量还可以预测评估压缩过程中颗粒的变形特性，测量辊压后片料的总孔体积和固相分数，以及评估药物包衣的完整性，帮助确定包衣过程中物料流的参数设置等。综上所述，掌握和控制药物制剂的密度及孔隙度对药物的最终疗效及生产稳定性非常重要。本文将介绍药物粉体密度及孔隙度的定义及测试原理，并举例说明相关测试结果。[b][b]2. 密度测试[/b][/b]密度是单位体积粉体的质量。由于粉体的颗粒内部和颗粒间会存在空隙，所以粉体所占有的体积会因测量方法不同而有所差异，并由此产生如骨架密度、包裹密度等不同的密度概念。（1）真密度和骨架密度（颗粒密度）真密度也称绝对密度，所对应的真体积是指不包含开孔和闭孔的体积。骨架密度（颗粒密度）对应的骨架体积是样品的真实体积与闭孔体积之和，即不包括与外界连通的开孔体积。骨架密度的测定方法一般采用基于阿基米德原理的气体置换法测定，该法是目前世界公认的测真密度、骨架密度可靠的技术之一，并为无损测量。图1所示为麦克仪器的AccuPyc II[b]全自动气体置换法真密度仪[/b]，测试采用惰性气体如氦气或氮气作为置换介质取代材料的孔隙体积，根据理想气体定律PV=nRT确定样品体积，结合样品质量可算得骨架密度。[/size][align=center][size=18px][img]http://img72.chem17.com/9/20200731/637318055225383925887.png[/img][/size][/align][size=18px][/size][align=center][size=18px]图1 AccuPyc II[/size][/align][size=18px][b]全自动气体置换法真密度仪[/b]（2）包裹密度包裹密度所对应的包裹体积包含颗粒的骨架体积和开孔、闭孔体积，以及颗粒外表面的一些粗糙空隙。图2所示为麦克仪器的GeoPyc 1365[b]全自动包裹密度分析仪[/b]。包裹密度的测试原理是使用一种独特的替代测试技术，通常采用一种具备高流动性的微小刚性球状准流体介质作为替代介质将样品包裹起来。这种替代介质的颗粒很小，在混合过程中可与样品表面紧密贴合，但不会进入样品的孔隙中。[/size][align=center][size=18px][img]http://img75.chem17.com/9/20200731/637318055440362564765.png[/img][/size][/align][size=18px][/size][align=center][size=18px]图2 GeoPyc 1365[/size][/align][size=18px][b]全自动包裹密度分析仪[b]3. 孔隙度测试[/b] [/b]孔隙度指的是颗粒内的孔隙以及样品间隙所占体积与粉体体积之比，通常可通过压汞法和密度计算法等获得。孔隙度越高则表明药物中的总孔体积越大，对应的固体分数就越低。（1）压汞法压汞法是测量药物孔隙度特性常用的方法，可测得样品中与外界连通的开孔体积占总体积的百分比。压汞法的原理是基于汞对大多数固体材料不润湿，界面张力会抵抗汞进入孔中，要使得汞进入材料的开孔中则需要施加外部压力。汞压入的孔半径与所受外压成反比，根据Washburn方程可算出汞压入的孔半径与所受外力的对应关系。图3所示为麦克仪器的AutoPore V全自动压汞仪，其分析技术就是在[color=red]精确[/color]控制的压力下将汞压入材料的多孔结构中，通过测量不同外压下进入孔隙中汞的量，就可知道相应孔体积的大小。压汞法具有快速、高分辨率及分析范围广等优点，除了可测得孔隙度外，该表征还可获得样品的众多特性，例如：孔径分布、总孔体积、总孔比表面积、中值孔径等等。[/size][align=center][size=18px][img]http://img73.chem17.com/9/20200731/637318055737357739692.png[/img][/size][/align][align=center][size=18px]图3 AutoPore V[/size][/align][align=center][b][size=18px]全自动压汞仪[/size][/b][/align][size=18px]（2）密度计算法除了压汞法外，通过将气体置换法真密度仪与包裹密度分析仪联用，结合材料的骨架密度和包裹密度，由式①也可直接计算出孔隙度。同时，由式②还可以算出片料的固体分数。[/size][align=center][size=18px][img]http://img74.chem17.com/9/20200731/637318055914530037790.jpg[/img][/size][/align][size=18px][/size][align=center][size=18px][img]http://img74.chem17.com/9/20200731/637318056110665447694.png[/img][/size][/align][size=18px]图4 AccuPyc II[b]全自动气体置换法真密度仪[/b]及GeoPyc 1365[b]全自动包裹密度分析仪[b]4. 密度及孔隙度测试举例[/b] [/b]（1）药物辅料硬脂酸镁的骨架密度测定硬脂酸镁是新型药用辅料，可作固体制剂的成膜包衣材料、胶体液体制剂的增稠剂、混悬剂等。使用麦克仪器的AccuPyc II全自动气体置换法真密度仪对其进行骨架密度测试，结果表明，仪器在约16分钟内完成了10个测试循环，该硬脂酸镁样品的密度平均值为1.5157 g/cm3，标准偏差仅为0.0006 g/cm3，密度结果均围绕其平均值波动，结果非常稳定，实现了药物材料快速、高精度的体积测量和密度计算。（2）药物的压汞法孔隙度测定使用麦克仪器公司的AutoPore V [b]全自动压汞仪[/b]对某药物进行压汞测试。其堆积密度为1.1639 g/ml，骨架密度为1.5382 g/ml，由此计算得到的孔隙度为24.3332%。（3）药物片料的密度计算法孔隙度及固相分数测定使用麦克仪器的GeoPyc 1365[b]全自动包裹密度分析仪[/b]对辊压后得到的某药物片料进行孔隙度测试。测得该药物的包裹密度为1.3409 g/cm3，其标准偏差为0.0007 g/cm3，结合由AccuPyc II全自动气体置换法真密度仪测得的骨架密度1.4630 g/cm3，最后算得孔隙率为8.35 %。根据上文公式②，由骨架密度除以包裹密度可算得其固相分数为91.65 %。[b][b]5. 总结[/b][/b][/size][size=18px]药物粉体及相关制剂的密度及孔隙度表征对其处方设计、制备、质量控制等都具有重要指导意义。密度和孔隙度不仅是辊压和压片等过程的关键工艺参数，也是硬度、崩解度、溶出度、生物利用度等的关键质量属性，会直接影响和制约药物的性质及疗效。因而研究和掌握药物粉体及制剂的密度、孔隙度对获得高质量的药物至关重要。采用气体置换法真密度仪和包裹密度分析仪可分别获得药物粉体的骨架密度和包裹密度，通过压汞法或者结合两种密度仪的密度计算法可测得药物的孔隙度及片料的固体分数。借助这些性质表征有助于掌握及预测原料药及辅料在配方中的特性，评估药物制剂的批次变化及药物相关性能，从而优化制造过程和提升产品质量。[/size][size=18px][/size][size=18px][font=arial, helvetica, sans-serif][size=16px]关于麦克仪器公司[/size][/font][font=arial, helvetica, sans-serif][size=16px]麦克仪器公司是专业提供表征颗粒，粉体和多孔材料的物理性能，化学活性和流动性的高性能设备的全球领先的生产商。我们的技术包括：比重密度法、吸附、动态化学吸附、颗粒大小和形状、压汞孔隙度测定、粉末流变学和催化剂活性测试。公司在美国、英国和西班牙设有研发和生产基地，并在美洲、欧洲和亚洲设有直销和服务业务。麦克仪器是创新性的公司，产品是著名的政府和学术机构的10,000多个实验室的首选仪器。我们拥有世界一流的科学家和积极响应的支持团队，通过将Micromeritics技术应用于客户的需求，帮助客户获得成功。更多信息，请访问: [/size][/font][url=http://www.micromeritics.com.cn/][color=#0000ff][font=arial, helvetica, sans-serif]www.micromeritics.com.cn [/font][/color][/url][/size]

  • 骨架密度的应用及测试

    骨架密度的应用及测试

    [img=真密度测试仪,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/02/202002241500533582_537_3904283_3.jpg!w690x517.jpg[/img][img=真密度测试仪,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/02/202002241500539032_2716_3904283_3.jpg!w690x517.jpg[/img][img=真密度测试仪,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/02/202002241500555295_9681_3904283_3.jpg!w690x517.jpg[/img][img=真密度测试仪,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/02/202002241500564532_3577_3904283_3.jpg!w690x517.jpg[/img][img=真密度测试仪,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/02/202002241500578762_2168_3904283_3.jpg!w690x517.jpg[/img][img=真密度测试仪,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/02/202002241500588532_590_3904283_3.jpg!w690x517.jpg[/img][img=真密度测试仪,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/02/202002241501001699_3268_3904283_3.jpg!w690x517.jpg[/img][img=真密度测试仪,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/02/202002241501008652_7499_3904283_3.jpg!w690x517.jpg[/img][img=真密度测试仪,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/02/202002241501020591_4795_3904283_3.jpg!w690x517.jpg[/img][img=真密度测试仪,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/02/202002241501027872_2582_3904283_3.jpg!w690x517.jpg[/img][img=真密度测试仪,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/02/202002241501333642_3991_3904283_3.jpg!w690x517.jpg[/img][img=真密度测试仪,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/02/202002241501593878_6915_3904283_3.jpg!w690x517.jpg[/img][img=真密度测试仪,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/02/202002241502172476_2512_3904283_3.jpg!w690x517.jpg[/img]

  • 液体密度的测量

    概念:物理学上用来表示物质分布密集程度的物理量。定义为物质质量与其体积的比值可以用于气、固、液体。实际检测中使用的密度还有印刷上的光密度、粉末颗粒的堆密度等，我这里只讨论最简单的液体的密度的测量。液体密度的测量可以为工艺设计提供数据、推测物质的纯度、快速确定物质的浓度等。在许多液体产品的中间控制和成品检验中，密度是一项重要的指标。密度测定方法：（1）体积称重法：根据概念，只要得知一定的体积的液体的重量，就可以算出密度。采用这一原理测量的方法有密度瓶法。当然我们还有更简单的方法：用[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/9p][color=#3333ff][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/9p][color=#3333ff]移液枪[/color][/url][/color][/url]取一定体积的液体在电子天平上称，由于无法控温，只能用于要求不高的场合。（2）浮力法：根据阿基米德物体所受浮力与体积、密度关系原理所做的测定方法有密度（浮）计、以及我们表面张力仪和天平所带的密度附件。密度计由干管和躯体两部分组成，干管是一顶端密封的、直径均匀的细长圆管，熔接于躯体的上部，内壁粘贴有固定的刻度标尺，躯体为一直径较粗的圆管，底部呈圆锥形或半球状，填有适当质量的重物，可以垂直稳定地漂浮在液体中。测量时要根据测液体密度值的范围密度计。根据不同浓度的液体密度不同，可以将其刻度改为浓度表示来测定酒精浓度、糖度、盐度等。（3）U型管法：利用U型管的振荡频率与其质量关系制作的仪器，它用的样品量少，精度高。我们有一台DMA4000密度计，温度可以控制在15-40度，密度范围0-3g/ml，精度为小数点后4位，2ml样40秒内出数。但有一个含微小颗粒的样品，始终不能读数，还以为机器有了问题，再清洗后拿水校正，发现一切正常，所以以后对样品的测试还是要选择的。

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