石墨真密度測(cè)試

    石墨是元素碳的一種同素異形體，每個(gè)碳原子的周邊連結(jié)著另外三個(gè)碳原子（排列方式呈蜂巢式的多個(gè)六邊形）以共價(jià)鍵結(jié)合，構(gòu)成共價(jià)分子。[1] 由于每個(gè)碳原子均會(huì)放出一個(gè)電子，那些電子能夠自由移動(dòng)，因此石墨屬于導(dǎo)電體。 石墨是其中一種zui軟的礦物，它的用途包括制造鉛筆芯和潤(rùn)滑劑。碳是一種非金屬元素，位于元素周期表的第二周期IVA族。拉丁語(yǔ)為Carbonium，意為“煤，木炭”，漢字“碳”字由木炭的“炭”字加石字旁構(gòu)成，從“炭”字音。

常溫下單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，不溶于水、稀酸、稀堿和有機(jī)溶劑；高溫下與氧反應(yīng)燃燒，生成二氧化碳或一氧化碳；在鹵素中只有氟能與單質(zhì)碳直接反應(yīng)；在加熱下，單質(zhì)碳較易被酸氧化；在高溫下，碳還能與許多金屬反應(yīng)，生成金屬碳化物。碳具有還原性，在高溫下可以冶煉金屬。

石墨是碳質(zhì)元素結(jié)晶礦物，它的結(jié)晶格架為六邊形層狀結(jié)構(gòu)。每一網(wǎng)層間的距離為340pm，同一網(wǎng)層中碳原子的間距為142pm;。屬六方晶系，具完整的層狀解理。解理面以分子鍵為主，對(duì)分子吸引力較弱，故其天然可浮性很好。

石墨與金剛石、碳60、碳納米管等都是碳元素的單質(zhì)，它們互為同素異形體。

工業(yè)上將石墨礦石分為晶質(zhì)(鱗片狀)石墨礦石和穩(wěn)晶質(zhì)(土狀)石墨礦石兩大類(lèi)。晶質(zhì)石墨礦石又可分為鱗片狀和致密狀兩種。中國(guó)石墨礦石以鱗片狀晶質(zhì)類(lèi)型為主，其次為隱晶質(zhì)類(lèi)型，致密狀晶質(zhì)石墨只見(jiàn)于新疆托克布拉等個(gè)別礦床中，工業(yè)價(jià)值不大。

鱗片狀石墨礦石結(jié)晶較好，晶體粒徑大于1μm，一般為0.05～1.5mm，大的可達(dá)5～10mm，多呈集合體。礦石品位較低，一般為3～13.5%。伴生的礦物有云母、長(zhǎng)石、石英、透閃石、透輝石、石榴石和少量硫鐵礦、方解石等，有時(shí)還伴有金紅石，釩云母等有用組分。鱗片石墨礦石按其所賦存巖石的巖性不同，分片麻巖型、片巖型、透輝巖型、變粒巖型、混合巖型、大理巖型及花崗巖型等七種，前六種礦石類(lèi)型產(chǎn)于區(qū)域變質(zhì)成因礦床中，后一種礦石類(lèi)型則產(chǎn)于巖漿熱液成因礦床中。

穩(wěn)晶質(zhì)石墨礦石一般呈微晶集合體，晶體粒徑小于1μm，只有在電子顯微鏡下才能觀察到其晶形。礦石呈灰黑色、鋼灰色，一般光澤暗淡，具有致密塊狀、土狀及層狀、頁(yè)片狀構(gòu)造。隱晶石墨的工藝性能不如鱗片狀石墨，工業(yè)應(yīng)用范圍也較小，礦石品位一般都較高，但礦石可選性差。礦物成分以石墨為主，伴生有紅柱石、水云母、絹云母及少量黃鐵礦、電氣石、褐鐵礦、方解石等。品位一般為60～80%、灰分為15～22%、揮發(fā)分為1～2%、水分為2～7%

HX-TD型石墨真密度測(cè)試儀采用全不銹鋼金屬管路，是利用氣體膨脹法檢測(cè)液體（無(wú)揮發(fā)性、無(wú)腐蝕性）、固體物質(zhì)真密度的全自動(dòng)分析儀器，儀器主要應(yīng)用于食品安全、新能源、新材料、環(huán)保 、礦產(chǎn)等行業(yè)，可測(cè)試石油、煤炭、漂珠、氧化鋁、耐火材料、果汁、電池材料等物質(zhì)。該儀器采用內(nèi)置控制系統(tǒng)，儀器各項(xiàng)功能均可通過(guò)觸摸屏操作實(shí)現(xiàn)。

HX-TD型石墨真密度測(cè)試儀性能參數(shù)

主要功能：真密度（各類(lèi)無(wú)揮發(fā)性、無(wú)腐蝕性的固體、液體，含閉孔）；真實(shí)體積（各類(lèi)無(wú)揮發(fā)性、無(wú)腐蝕性的固體、液體，含閉孔）；表觀密度（利用液體石蠟可以測(cè)試各種樣品的表觀密度）；

測(cè)試精度：準(zhǔn)確性誤差≤±0.02%，重復(fù)性誤差≤0.02%，分度值:0.0001g/cm3；

壓力范圍：0KPa-100KPa。用戶可根據(jù)需要設(shè)置壓力值，減小樣品因壓力過(guò)大發(fā)生形變?cè)斐傻臏y(cè)量誤差；

壓力精度：高精度硅薄膜電容式壓力傳感器,精度達(dá)實(shí)際讀數(shù)的 0.1％,優(yōu)于全量程的 0.1％；

測(cè)試速度 ：2-5min完成整個(gè)測(cè)試過(guò)程；

測(cè)試范圍：待測(cè)樣品的真密度密度大小不受限制，可以測(cè)定各類(lèi)無(wú)揮發(fā)性、無(wú)腐蝕性的液體和各類(lèi)粉末狀、顆粒狀、塊狀、泡沫狀固體；

樣 品 管 ：標(biāo)配10cm3的不銹鋼真密度樣品管；也可根據(jù)需要定制容量5cm3-2000cm3的樣品管；

測(cè)試氣體：40升高純He氣，純度≥99.999%；N2氣等其它氣體可選；

核心配件：*閥門(mén)及硅薄膜壓力傳感器；

數(shù)據(jù)處理：雙控制系統(tǒng)，可連接計(jì)算機(jī)使用，亦可單機(jī)使用，用戶可根據(jù)需要，隨意切換；

HX-TD型石墨真密度測(cè)試儀技術(shù)特點(diǎn)

雙控制系統(tǒng)，可通過(guò)串口外連電腦，通過(guò)電腦端軟件對(duì)儀器進(jìn)行操作；儀器本身內(nèi)置微電腦觸屏控制系統(tǒng)，亦可通過(guò)觸摸屏對(duì)儀器進(jìn)行操作。兩種操作方式均為全自動(dòng)運(yùn)行，無(wú)需人工值守，自動(dòng)生成測(cè)試結(jié)果并保存。雙控制系統(tǒng)能為用戶提供更便捷的操作方式，用戶可根據(jù)需要隨時(shí)切換操作方式，雙系統(tǒng)均有全程語(yǔ)音提示；

樣品管直接作為測(cè)試腔，可有效利用測(cè)試腔體積，能明顯提高測(cè)試精度，不同體積的樣品管可以同時(shí)滿足微體積和大體積裝樣的需求，以達(dá)到提高測(cè)試精度的目的；

樣品管自動(dòng)安裝，*的自動(dòng)安裝裝置，只需將樣品管放置到位置，儀器自動(dòng)將樣品管安裝至連接端口，操作更便捷，同時(shí)避免了人工安裝樣品管造成的測(cè)試誤差。

*氣動(dòng)閥，無(wú)發(fā)熱問(wèn)題， 消除電磁閥發(fā)熱對(duì)測(cè)試真確性的影響；

一體化集裝式管路，閥門(mén)與閥門(mén)之間無(wú)管路接頭，減少漏氣點(diǎn)，溫度場(chǎng)均勻，漏氣率低于10-10Pa*m3/s；

自動(dòng)對(duì)氣路系統(tǒng)進(jìn)行密封性檢查，自動(dòng)判斷基準(zhǔn)腔和樣品管有無(wú)漏氣，保證了測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性；

通過(guò)操作界面的控制單元，可以控制儀器各硬件的動(dòng)作，有助于操作人員了解儀器的工作原理，并在儀器發(fā)生故障時(shí)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)，方便后續(xù)的檢查維修。

測(cè)試完成后系統(tǒng)自動(dòng)恢復(fù)常壓，防止拆裝樣品管時(shí)引起樣品飛濺；

HX-TD型儀應(yīng)用原理

采用阿基米德原理，利用小分子惰性氣體（He或者N₂）作為介質(zhì)，通過(guò)理想氣體狀態(tài)方程：PV=nRT計(jì)算測(cè)試腔內(nèi)樣品所排開(kāi)的氣體體積，從而準(zhǔn)確測(cè)量樣品的骨架體積（含閉孔），再根據(jù)密度方程：ρ=M/V 計(jì)算出真密度值.

氣體膨脹置換法是以氣體取代液體測(cè)定樣品所排開(kāi)的體積. 此法可避免浸液法中由于樣品溶解造成的測(cè)試誤差，具有不損壞樣品的優(yōu)點(diǎn). 因?yàn)闅怏w能滲入樣品中極小的孔隙和表面的不規(guī)則孔隙，因此測(cè)出的樣品體積更接近樣品的真實(shí)體積，從而可以用來(lái)計(jì)算樣品的密度，測(cè)試值也更接近樣品的真實(shí)密度.

HX-TD型儀尺寸：

長(zhǎng)：350mm；寬：350mm，高：460mm；凈重：22kg