Det finns två typer av densitet förknippade med pulver. Höljesdensitet (eller bulkdensitet) bestäms för porösa material när porutrymmen i materialet inkluderas i volymmätningen. Skelettdensitet är förhållandet mellan massan av fast material och summan av volymerna av det fasta materialet och slutna (eller blinda) porer inom materialet (ASTM D3766). Micromeritics Accupyc II 1340 mäter ett materials skelettvolym genom gasförskjutning med hjälp av volym-tryckförhållandet enligt Boyles lag. En inert gas, vanligtvis helium, används som förskjutningsmedium. Provet placeras i en förseglad kopp med känd volym. Denna kopp placeras sedan i provkammaren. Gasen förs in i provkammaren och expanderar sedan till en andra tom kammare med en känd volym. Det tryck som observeras efter fyllning av provtagningscellen och det tryck som släpps ut i expansionskammaren mäts, och därefter beräknas volymen. Densiteten bestäms genom att dividera provets vikt med den uppmätta volymen. Den densitet som mäts med hjälp av heliumpyknometri kallas ofta ”heliumdensitet”, vilket innebär att öppna porer inte ingår i beräkningen. Eftersom He inte kan komma åt slutna porer ingår de i den totala volymen.
Specifikationer
- 10-cc cellvolym (1,80 cm ID x 3,93 cm D (0,72 in. ID x 1,55 in. D.) innehåller 1- och 3,5-c-sackelbägare
- Bägare dimensioner: 1 cc volym – 1,2 cm diameter x 1,1 mm höjd; 3,5 cc volym – 1,7 mm diameter x 1,7 mm höjd
- Provet kan vara ett pulver eller bulk. Bulkprovet måste rymmas i provkoppen
- Provet måste fylla minst två tredjedelar av en kopp för ett kvalitetsresultat
- Precision: Reproducerbarhet vanligtvis inom ±0,01 % av den nominella volymen i fullskala i cellkammaren. Reproducerbarhet garanterad inom ± 0,02 % av den nominella volymen i full skala på rena, torra, termiskt utjämnade prover med helium i intervallet 15-35 ºC
- Noggrannhet: noggrannhet inom 0,03 % av avläsningen, plus 0 %.03% av provets kapacitet
Användningar
- Farmaceutiska produkter – Polymorfa, hydratiserade och amorfa former av produkter, liksom renhet, kan bestämmas genom att jämföra uppmätt densitet med teoretiska och historiska värden.
- Beläggningar – Densiteten hos den torkade filmen kan användas för att bestämma innehållet av flyktiga organiska föreningar (VOC) i klara och pigmenterade beläggningar.
- Kalcinering – Olika kristallstrukturer hos kol och keramik genomgår strukturella omarrangemang genom tryck- eller temperaturbehandling vilket resulterar i olika densiteter.
- Keramik och pulvermetallurgi – om densiteten hos den färdiga delen är betydligt lägre än densiteten hos det ingående pulvret har slutna porer bildats under bearbetningen av delen
- Hårda cellplaster – skum uppvisar olika egenskaper beroende på förhållandet mellan öppna och slutna celler som bestäms av densitet/
- Plastikfilmer – densitet kan användas för att bestämma mängden innesluten luft och kristallinitetsgrad.
- Slurries – mängden vätska i en slamblandning kan beräknas genom att mäta slumpens densitet.
- Organiska kemikalier och polymerer -polymerisering och organiska reformeringsprocesser används för att framställa önskade föreningar från råvaror. Konvertering och renhet kan övervakas genom att jämföra den uppmätta densiteten med den önskade produktens teoretiska densitet.
- Blandning av material – blandningens noggrannhet och reproducerbarhet kan övervakas genom att jämföra de uppmätta densiteterna med den förväntade densiteten baserat på målreceptet av primära ingredienser.