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陶瓷材料的真密度测试方法
发布时间：
2023-04-29 08:42
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一 定义
真密度（true density），是指试样的质量和它的真体积之比。
二 设备和器具
试验用设备和仪器如下：
a）分析天平：感量为0.0001g；
b）恒温箱；
c）称量瓶；
d）干燥器；
e）比重瓶：容量为25mL并带有毛细管磨砂口玻璃塞；
f）真空装置：真空度达0.1MPa；
g）煮沸装置；
h）真密度分析仪：测试重复性为±0.01%，测试精度为±0.03%；
i）试验筛：孔径为0.154mm和0.063mm；
j）蒸馏水或去离子水；
三 试样制备
试样制备步骤如下:
a）取待测陶瓷材料200g，用四分法选取约50g，过孔径为0.154mm试验筛；
b）将试样置于称量瓶中，在105℃~110℃恒温箱下烘干至恒重，置于干燥器内冷却备用。
四测试要求
1.以每组样品一式两份试样进行平行测定，整个测定称量过程中的计量精确到0.0001g。
2.各次称量时的室温相差不应超过±5℃。
3.用煮沸法或真空脱气法测定。
五 测试步骤
1.煮沸法
测试步骤如下:
a）将比重瓶和瓶塞洗刷干净后，置于105℃-110℃恒温箱中干燥至恒重，在室温下称得比重瓶质量m；
b）将已除气的蒸馏水（去离子水）注入比重瓶至颈高的1/2，插上瓶塞，将塞口溢出的蒸馏水（去离子水）用滤纸吸干，并迅速在分析天平上称得注满蒸馏水的比重瓶质量m1；
c）倒掉蒸馏水（去离子水），重新干燥比重瓶；
d）将事先干燥备用的试样约2g小心慢慢置于比重瓶内，插上瓶塞，称得比重瓶及试样的质量m2；
e）将比重瓶倾斜，沿瓶壁缓慢地注入蒸馏水（去离子水），约到比重瓶的1/2，注入过程中旋转比重瓶，以保证试样完全润湿；
f）用铜丝或棉线绕住瓶颈，悬挂在盛有盐溶液（NaCl质量分数为4%一5%）的玻璃烧杯内，液面约浸得瓶高的1/3，待溶液沸腾后保持2h（注意勿使样品外溢或盐溶液溅入瓶内）；
g）取出比重瓶，并将外表面洗净，静置，待比重瓶内的水呈澄清状态，冷却至室温；
h）用已除气的蒸馏水（去离子水）注入比重瓶至颈高的1/2,插上瓶塞,将塞口溢出的蒸馏水（去离子水）用滤纸吸干，并迅速在分析天平上称得盛有试样并注满蒸馏水（去离子水）的比重瓶质量m3；
i）根据公式（1）计算试样真密度。
2.真空法
测试步骤如下:
a）将比重瓶和瓶塞洗刷干净后，置于105℃-110℃恒温箱中干燥至恒重，在室温下称得比重瓶质量m；
b）将已除气的蒸馏水（去离子水）注入比重瓶至颈高的1/2处，插上瓶塞，用滤纸小心擦干瓶口溢出的液体，并迅速在分析天平上称得比重瓶连同介质液的质量m1；
c）倒掉蒸馏水（去离子水），重新干燥比重瓶；
d）将事先干燥备用的试样约2g小心慢慢置于比重瓶内，插上瓶塞，称得比重瓶及试样的质量m2；
e）沿比重瓶壁缓缓地注入介质液，约到比重瓶的1/2；
f）将比重瓶置入真空装置内，在不低于0.1MPa的真空度下脱气，历时lh；
g）取出比重瓶，按煮沸发h步骤称得盛有试样并注满介质的比重瓶质量m3；
h）介质液密度以蒸馏水密度见表1）为参照，用比重瓶法测定；
i）根据公式（1）计算试样真密度。
蒸馏水密度与温度对照表
六 测定结果计算
公式（1）
式中：
ρ：陶瓷材料的真密度，单位为克每立方厘米（g/cm3）；
m2：比重瓶及试样的质量，单位为克（g）；
m：比重瓶质量,单位为克（g）；
ρm：测试温度下介质液的密度，单位为克每立方厘米（g/cm3）；
m1：比重瓶连同注满介质液的质量，单位为克（g）；
m3：盛有试样并注满介质液的比重瓶质量，单位为克（g）。
陶瓷材料真密度
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