Istnieją dwa rodzaje gęstości związane z proszkami. Gęstość obwiedniowa (lub objętościowa) jest określana dla materiałów porowatych, gdy przestrzenie porów w materiale są uwzględnione w pomiarze objętości. Gęstość szkieletowa jest stosunkiem masy materiału stałego do sumy objętości materiału stałego i zamkniętych (lub ślepych) porów w materiale (ASTM D3766). Micromeritics Accupyc II 1340 mierzy objętość szkieletową materiału poprzez wypieranie gazu wykorzystując zależność objętość-ciśnienie zgodnie z prawem Boyle’a. Jako medium wypierające stosowany jest gaz obojętny, zazwyczaj hel. Próbka umieszczana jest w szczelnie zamkniętym kubku o znanej objętości. Następnie kubek ten umieszcza się w komorze próbkowania. Do komory próbki wprowadza się gaz, który następnie rozpręża się w drugiej pustej komorze o znanej objętości. Mierzone jest ciśnienie obserwowane po napełnieniu komory próbki oraz ciśnienie odprowadzane do komory rozprężania, a następnie obliczana jest objętość. Gęstość wyznacza się dzieląc masę próbki przez zmierzoną objętość. Gęstość mierzona metodą piknometrii helowej jest często określana jako „gęstość helowa”, co oznacza, że w obliczeniach nie uwzględnia się porów otwartych. Ponieważ On nie może uzyskać dostępu do zamkniętych porów, są one włączone do całkowitej objętości.
Specyfikacje
- Objętość komórki 10-cc (1.80 cm ID x 3.93 cm D (0.72 in. ID x 1.55 in. D.) zawiera 1- i 3.5-c saszetki
- Wymiary saszetek: 1 cc objętość – 1,2 cm średnica x 1,1 mm wysokość; 3,5 cc objętość – 1,7 mm średnica x 1,7 mm wysokość
- Próbka może być proszkiem lub sypka. Próbka sypka musi zmieścić się w kubku na próbkę
- Próbka musi wypełnić co najmniej dwie trzecie kubka, aby uzyskać wynik wysokiej jakości
- Precyzja: odtwarzalność typowo w zakresie ±0,01% nominalnej objętości komory komórkowej w pełnej skali. Odtwarzalność gwarantowana w zakresie ±0.02% nominalnej objętości pełnej skali na czystych, suchych, termicznie wyrównanych próbkach przy użyciu helu w zakresie 15 do 35 ºC
- Dokładność: dokładność w zakresie 0.03% odczytu, plus 0.03% pojemności próbki
Zastosowanie
- Farmaceutyki – polimorficzne, uwodnione i amorficzne formy produktów, jak również czystość, mogą być określone przez porównanie zmierzonej gęstości z wartościami teoretycznymi i historycznymi.
- Powłoki – gęstość wysuszonej powłoki może być wykorzystana do oznaczania zawartości lotnych związków organicznych (VOC) w bezbarwnych i pigmentowanych powłokach.
- Kalcynacja – różne struktury krystaliczne węgla i ceramiki ulegają strukturalnej rearanżacji poprzez obróbkę ciśnieniową lub temperaturową, co skutkuje różnymi gęstościami.
- Ceramika i metalurgia proszków – jeśli gęstość gotowej części jest znacznie mniejsza niż gęstość proszku składowego, zamknięte pory utworzyły się podczas przetwarzania części
- Sztywne tworzywa komórkowe – pianki wykazują różne właściwości w oparciu o stosunek otwartych i zamkniętych komórek określony na podstawie gęstości/
- Filmy plastikowe – gęstość może być wykorzystana do określenia ilości uwięzionego powietrza i stopnia krystaliczności.
- Zawiesiny – ilość cieczy w mieszaninie zawiesin może być obliczona przez pomiar gęstości zawiesiny.
- Chemikalia organiczne i polimery – procesy polimeryzacji i reformingu organicznego są stosowane do wytwarzania pożądanych związków z surowców. Konwersja i czystość mogą być monitorowane przez porównanie zmierzonej gęstości do gęstości teoretycznej pożądanego produktu.
- Blendowanie materiałów – dokładność i odtwarzalność mieszanki może być monitorowana przez porównanie zmierzonych gęstości do oczekiwanej gęstości w oparciu o docelową recepturę podstawowych składników.
.