真密度

真密度与骨架密度:探究差异

什么是真密度? 

真密度(True Density) 也称为绝对密度(Absolute Density),指的是材料去除所有孔隙、空隙和裂缝后的密度。它是固体材料本身的固有密度。 

真密度的计算方法是质量除以真体积。

什么是骨架密度?

骨架密度包括材料本身的密度,以及任何任何无法进入的孔隙或闭口孔隙的密度。 

它被定义为质量除以骨架体积。

如何计算真密度和骨架密度

真密度的计算方法如下:

真密度 (ρt) = 质量 / 真体积

主要区别

真体积不包括所有孔隙(开口和闭口)的体积,并且仅测量固体材料。

骨架密度的计算方法如下:

骨架密度 (ρs) = 质量 / 骨架体积

主要区别

骨架体积不包括开口、可及孔隙的体积,但包括闭口孔隙的体积。

测量技术

骨架密度通常通过使用气体比重瓶法测量骨架体积来确定。只要材料中没有闭口孔隙,就可以测量真体积并确定真密度。

多功能真密度仪

Micromeritics AccuPyc多功能真密度仪 采用气体比重瓶法,这是一种非破坏性技术,依靠气体置换来精确测量体积,因此非常适合测定骨架体积,并且在合适的情况下,也可用于测定真实(绝对)体积和密度。只有在没有闭口孔隙的情况下,它才适用于测量真密度。通常使用惰性气体(例如氦气、氮气或空气)作为置换介质,以避免与样品发生相互作用。

在测量过程中,将样品放置在已知体积的仓室中,并且该仓室进行了密封和加压,气体填充样品颗粒内部和颗粒间的空隙。然后,气体从样品仓扩散到已知体积的相邻参比仓。通过扩散前后的压力变化计算样品体积,根据样品质量及其所占据的体积计算得到真密度。该方法有助于确定材料的真密度,甚至是含有小孔或不规则形状的颗粒。

优点

  • 高精度和可重复性
  • 分析速度快
  • 多种样品兼容性
  • 无损测试

骨架密度和真密度在各个行业中的应用

制药
  • 骨架密度和真密度是药物研发和生产中的关键参数,因为它们会影响药物配方、加工和性能
  • 监测和控制 API 和药物辅料的组分
  • 检测多晶型、水合和无定形的差异
金属粉末
  • 骨架密度和真密度会影响加工、性能和最终粉末质量
  • 追踪原材料的纯度
  • 检测是否存在闭孔孔隙率
电池材料
  • 骨架密度和真密度会直接影响性能、效率和制造工艺
  • 将骨架密度和包裹密度相结合可以提供孔隙率方面的信息
  • 电极材料纯度及成分指标
聚合物和复合材料
  • 骨架密度和真密度会影响机械性能、加工过程和性能
  • 确定泡沫塑料开孔和闭孔的比例
  • 区分结相和非晶相的相对含量

为什么选择 Malvern Panalytical 的仪器进行真密度测量?

作为一家统一的公司,Micromeritics 和 Malvern Panalytical 将先进的技术和分析专业知识融为一体。Micromeritics AccuPyc多功能真密度仪因能够可靠地测定骨架密度而得到全球用户的认可。与任何其他商用气体比重瓶法真密度仪相比,它是更多实验室的首选。

AccuPyc 具备无与伦比的准确度和可重复性,提供了一个快速、用户友好的系统,确保结果的一致性。