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ZKZMD-10品牌
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在物理學(xué)中,密度是指某種物質(zhì)的質(zhì)量與該物質(zhì)體積的比值,,其公式為:
ρ = m / V
ρ—物質(zhì)的密度,,kg/m3;
m—物質(zhì)的質(zhì)量,,kg,;
V—物質(zhì)的體積,m3,。
密度是物質(zhì)的物理特性之一,,不同物質(zhì)的密度一般不同,反映了不同物質(zhì)的不同性質(zhì),,因此,,可以根據(jù)密度來鑒別物質(zhì)。密度不隨物質(zhì)形狀和空間地理位置的變化而變化,,但因物質(zhì)的狀態(tài),、溫度、壓強的改變而改變,。例如,,水的三種狀態(tài)冰、水,、水蒸汽密度不同,;蒸汽鍋爐中,同樣是水蒸汽,,因壓強不同,,蒸汽密度也不同。
密度在使用過程中,,由于應(yīng)用領(lǐng)域不同,,物質(zhì)形態(tài)差異,對其體積的定義有較大的區(qū)別,,例如,,對于塊狀金屬,其體積為排開水的容積,;對于玉米,、小米等糧食,更關(guān)心其堆體積,;而對于多孔材料,,需要了解其骨架體積。為此,,需要對體積進行嚴格的定義,。根據(jù)應(yīng)用需求,,體積可分為密實體積、自然體積和堆體積三類,。
(1) 密實體積
密實體積是指密實狀態(tài)下的體積,,即指構(gòu)成材料的固體物質(zhì)本身的體積。例如:翡翠,、鋼板,、瑪瑙、橡膠等,。
(2) 自然體積
自然體積是指自然狀態(tài)下的體積,,即指固體物質(zhì)的體積與全部孔隙體積之和。例如:面包,,表面有象蜂窩一樣的開孔,,內(nèi)部則是如同氣泡一樣的封閉孔。類似材料很多,,木頭,、透氣磚、分子篩,、活性炭,、泡沫等。
(3) 堆積體積
堆積體積是指自然狀態(tài)下的體積與顆粒之間的空隙之和,。日常生活中*常見,,例如:糧食、水泥,、土壤等,。
密度的相關(guān)概念,如體積密度,、表觀密度,、真密度等均與上述三個體積密切相關(guān)。以多孔材料為例,,其體積包括開口孔隙,、閉口孔隙和固體三部分,如下圖所示,。深入材料內(nèi)部,構(gòu)成封閉狀,,不與外界相通的孔為閉孔,,所有的閉孔體積之和為閉口孔隙。一端在材料表面開口,,另一端深入材料內(nèi)部,,稱為盲孔,;一端在材料表面開口,穿過材料到另一端表面也存在開孔,,稱為貫通孔,;一端在材料表面開孔,深入材料內(nèi)部后,,又產(chǎn)生若干相通的分支,,這些分支均通過主孔與材料表面相通,稱為交聯(lián)孔,。盲孔,、貫通孔和交聯(lián)孔都具有一個共性,即有一端與外界相通,,所以這類孔統(tǒng)稱為開孔,,由這些孔構(gòu)成的開孔體積之和即為開口孔隙。
真實密度簡稱真密度(true density),,是指物質(zhì)在密實狀態(tài)下單位體積的質(zhì)量,,其表達公式為:
ρt = m / V固
ρt—多孔材料的真實密度,kg/m3,;
m—多孔材料固體的質(zhì)量,kg,;
V固—多孔材料中固體骨架部分所占的體積,m3,。
由公式可以看出,,對于多孔材料單個顆粒而言,,真密度是扣除開口孔隙和閉口孔隙體積后由物質(zhì)骨架部分所占體積的質(zhì)量,,即材料在無孔狀態(tài)下的密度,。對催化劑又稱骨架密度,,它是單位體積催化劑骨架或固體部分(不包括顆粒之間間隙及顆粒內(nèi)微孔體積)的質(zhì)量,。
由于苯,、異丙醇等可以進入多孔材料除骨架以外的開孔中,因此可以用苯替代汞,,采及排液置換法測定材料的真密度,。但嚴格地講,,苯不能進入多孔材料閉口孔隙和極微細的微孔中,,所以苯測出的密度接近于真密度,,如果需要精密地測定,,需要將材料磨成粉末,,破壞閉口孔隙,采用氦氣,、氖氣或氬氣等不被材料吸附的惰性氣體以排氣置換法進行測定,通常采用真空容量法吸附裝置,。
表觀密度(apparent density)又稱視密度,是指多孔材料固體的質(zhì)量與表觀體積之比,,表觀體積是材料固體骨架部分所占體積加閉口孔隙所占體積,,此體積即材料排開水的體積,,其表達公式為:
ρa = m / (V固+V閉)
ρa—多孔材料的真密度,,kg/m3,;
m—多孔材料固體的質(zhì)量,,kg;
V固—多孔材料中固體骨架部分所占的體積,,m3,;
V閉—多孔材料中閉口孔隙所占的體積,m3,。
體積密度(particle density)是指多孔材料在自然狀態(tài)下單位體積的質(zhì)量,,對單個顆粒而言,又稱為顆粒密度,,表示單個顆粒包括顆粒內(nèi)部開口孔隙和閉口孔隙體積在內(nèi)的密度,。其表達公式為:
ρp = m / (V固+V開+V閉)
ρp—多孔材料的體積密度,,kg/m3;
m—多孔材料固體的質(zhì)量,,kg;
V固—多孔材料中固體骨架部分所占的體積,,m3,,
V開—多孔材料中開口孔隙所占的體積,,m3,,
V閉—多孔材料中閉口孔隙所占的體積,m3,。
空隙率(void fraction)是指散粒材料在自然堆積狀態(tài)下,,其中的空隙體積與散粒材料在自然狀態(tài)下的體積之比的百分率,。依據(jù)圖1 2,,多孔顆粒空隙率的表達公式為:
εB = (V空+V開)/ (V空+V固+V開+V閉)
實心顆??障堵实谋磉_公式為:
εB =V空/ (V空+V固+V開+V閉)
εB—顆粒材料的空隙率,,%,;
V開—多孔顆粒開口孔隙所占的體積,m3,,
V閉—多孔顆粒閉口孔隙所占的體積,,m3,。
V固—實心顆粒所占的體積或多孔顆粒固體骨架部分所占的體積,m3,。
V空— 實心顆粒或多孔顆粒之間空隙所占的體積,,m3。
儀器特點
(1)適應(yīng)塊狀,、粒狀,、粉狀,、液體等不同樣品測量需要,;
(2)自動重復(fù)測量狀態(tài)可進行重復(fù)運行;
(3)壓力平衡時間可根據(jù)用戶自行設(shè)定,,設(shè)置靈活,;
(4)分析運行一次的時間僅幾分鐘;
(5)對于用戶選擇的循環(huán)次數(shù)和定時的清洗,,樣品準備/清洗狀態(tài)有脈沖信號(加壓/減壓),;
(6)自帶RS485、RJ45和微型打印機,,以便于把數(shù)據(jù)傳到打印機(TMS型號)或PC上(PNS型號),;
(7)有用戶可選的大壓力,,可消除分析樣品變形所帶來的危害;
(8)自動打印數(shù)據(jù)報告(TMS款),,包括分析結(jié)果的統(tǒng)計,,樣品號和運行條件。
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2021-11-22
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