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應(yīng)用案列 | 氣體法真密度儀在玻璃纖維密度測(cè)試上的良好應(yīng)用

來(lái)源:安東帕(上海)商貿(mào)有限公司   2023年12月18日 15:08  



背景介紹

玻璃纖維是一種被廣泛應(yīng)用的性能優(yōu)異的無(wú)機(jī)非金屬材料。玻璃纖維密度的測(cè)定對(duì)研究纖維結(jié)構(gòu)和物理性能有著重要意義,也是新纖維性能評(píng)定的基礎(chǔ)。


玻璃纖維,因其纖維長(zhǎng)而細(xì)的特殊形狀,其密度測(cè)試相比于塊狀玻璃的密度測(cè)試,難度較高;同時(shí)玻璃纖維的密度與塊狀玻璃的密度之間有一定差異(兩者成型工藝不同),因此并不能用塊狀玻璃的密度來(lái)表征同配方玻璃纖維的密度。


現(xiàn)有的玻璃纖維密度測(cè)試方法有密度天平法、液體比重法、氣流法、沉浮比較法、密度梯度法、線密度估算法。其中沉浮比較法、密度梯度法都需要用四溴乙烷或者三溴甲烷等成分,對(duì)人體健康不益且其測(cè)試過(guò)程較為繁瑣,而線密度估算法會(huì)因纖維直徑偏差以及纖維毛羽的影響,造成此方法的精度偏差較大,難用于精確密度計(jì)算。



玻璃纖維密度測(cè)試

為得到一個(gè)精準(zhǔn)高效的玻璃纖維密度測(cè)試方案,我們應(yīng)對(duì)現(xiàn)有的測(cè)試方法進(jìn)行評(píng)估。排除上述使用中會(huì)有明顯局限性的幾種方法,目前常用的三種測(cè)試方式是:密度天平法、液體比重法、氣流法(也就是氣體膨脹法),對(duì)這三種方法進(jìn)行評(píng)估,得到的測(cè)定數(shù)據(jù)如下表所示[1]

此3種方法測(cè)定玻璃纖維典型粗紗和典型細(xì)紗玻璃原絲的纖維密度,從結(jié)果來(lái)看氣流法偏差最小。因氣流法測(cè)試時(shí),玻璃纖維與介質(zhì)接觸最為全,同時(shí)基本不受人為因素干擾,故而測(cè)得的結(jié)果重復(fù)性最好,偏差低。



氣流法作用原理

簡(jiǎn)述一下氣流法(氣體膨脹法)的作用原理:

通過(guò)對(duì)兩個(gè)已知體積的艙室通入惰性氣體,根據(jù)兩個(gè)艙室壓力的變化來(lái)確定樣品的體積,從而得到密度數(shù)據(jù)。氣體可以是氦氣或者氮?dú)獾榷栊詺怏w,兩者的區(qū)別在于氦氣分子更小,更加容易進(jìn)入到樣品的孔道當(dāng)中,測(cè)試時(shí)間也更短,而氮?dú)獾膬r(jià)格更低廉,性價(jià)比更高。



Ultrapyc5000

安東帕的Ultrapyc5000真密度分析儀是一款氣流法作用的全自動(dòng)密度分析儀。其內(nèi)置高清觸屏,一鍵式啟動(dòng)測(cè)試,并且使用帕爾貼半導(dǎo)體控溫系統(tǒng),可將溫度精準(zhǔn)、快捷的控制在15℃-50℃的區(qū)間內(nèi),將溫度多結(jié)果的影響降到,提高測(cè)試精度。相比其它傳統(tǒng)的密度測(cè)試方法,該方法操作簡(jiǎn)單,并且基本沒(méi)有人為干擾,系統(tǒng)誤差小,測(cè)試數(shù)據(jù)穩(wěn)定。



應(yīng)用廣泛

Ultrapyc5000這款儀器除了在玻璃纖維密度測(cè)試方面有良好的應(yīng)用反饋外,它還廣泛用于測(cè)定多孔固體、半固體的樣品密度測(cè)試,符合多個(gè)ASTM、ISO、MIPF和JIS標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)用廣泛。

左滑更多應(yīng)用實(shí)例


粉末涂料和干膜涂料 使用氣體膨脹法檢測(cè)塑料的結(jié)晶度和干粉顏料的真實(shí)密度,有助于了解這些材料的機(jī)械性能。此外,氣體膨脹法還能用于測(cè)定干膜涂料中的揮發(fā)性有機(jī)物含量,以評(píng)估固化程度。

左滑更多應(yīng)用實(shí)例


陶瓷和催化劑 密度數(shù)據(jù)可用于耐火材料的研發(fā)、生產(chǎn)和問(wèn)題排查,以檢測(cè)材料是否具備所需的晶相和閉口孔隙率。


左滑更多應(yīng)用實(shí)例


水泥 水泥的真實(shí)密度可用來(lái)準(zhǔn)確計(jì)算粉體特性。在設(shè)置時(shí)間后測(cè)量,所獲得的數(shù)據(jù)有助于了解水泥形成和穩(wěn)定性。

左滑更多應(yīng)用實(shí)例


采礦和石油勘探 氣體膨脹法是快速測(cè)定鉆井液中固體含量的主要技術(shù)。


左滑更多應(yīng)用實(shí)例


冶金粉末冶金方法生產(chǎn)的復(fù)雜形狀的金屬件,其真實(shí)密度可用于驗(yàn)證原材料的純度,或加工過(guò)程導(dǎo)致的開閉孔。


歡迎分享更多使用經(jīng)驗(yàn)


藥物 活性成分和賦形劑的真實(shí)密度檢測(cè)在藥品開發(fā)和生產(chǎn)過(guò)程控制中都有廣泛應(yīng)用。







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