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1、關于粉體(填料)的密度測試問題有專門的討論,大家可以參考后面的堆密度部分,簡而言之可以分為:松裝密度 apparent density-在規(guī)定條件下粉末自由填充單位容積的質(zhì)量;散裝密度 bulk density-在非規(guī)定條件下測得的單位容積粉末的質(zhì)量;振實密度 tap density-在規(guī)定條件下容器中的粉末經(jīng)振實后所測得的單位容積的質(zhì)量。這個概念在金屬粉末材料里面見到最多,我也是在銀粉的TDS資料中了解到的,其實類似的概念可以類推到其他一些常用填料里面。不知道類似作為觸變劑用的氣相二氧化硅是否也有此性能指標;測試此類密度是有諸多專門的儀器和設備的;
2、關于膠粘劑的密度,如果是低粘度的膠粘劑直接用量筒和天平大概都可以測試了,即采用類似液體測試的方法,而且需要排除膠體內(nèi)的氣泡(不過一般低粘度的膠水靜置一段時間后氣泡會自動排出來的)。但是如果是中高粘度的膠粘劑的密度測試就相對比較麻煩了,因為如何將氣泡排凈是一個比較麻煩的問題,在國標中有對應的一些方法,大家可以參看膠水論壇上的帖子:GB 4472-1984 化工產(chǎn)品密度,相對密度測定通則. ;[GB-T13354-1992]液態(tài)膠粘劑密度的測定方法(重量杯法)。
3、關于固化后的膠粘劑的密度測試也是相對比較麻煩的,因為也涉及到一個膠粘劑固化后的內(nèi)部結構致密性問題,相關測試方法可以參考一些塑膠材料的測試。某種意義上很多膠粘劑固化后也是一種高分子材料。一般而言膠粘劑固化前后的密度差異不大,如果有較大差異的話一般是固化過程中釋放了低分子物質(zhì)或者是有溶劑等揮發(fā)導致的。其實這個也是測試固化收縮率的一個變通方法,通過固化前后的密度變化計算而得的,關于固化收縮率以后有空再解釋。
4、再探討一起與膠粘劑密度相關的額外話題,其實膠粘劑的使用其實一般都是體積的消耗,而非重量的消耗,尤其是在細小的應用環(huán)節(jié)。不知大家是否留意到一般針筒裝的膠粘劑都是用體積來計量的,而大桶裝的一般用重量來計量。當然這個也是要結合客戶的要求的,以SMT紅膠為例,locTIte公司的產(chǎn)品一般都是以體積來計量,類似300ml、20ml、30ml等等,而像fuji公司的是以200gr、40gr、30gr來計量的,據(jù)我所知不同紅膠的密度差別大概會有10~20%,所以其實以體積計算應該是比較科學的方法,據(jù)說fuji公司之所以采用重量的計量方法也是當初了為了迎合市場的需要打的一些擦邊球,結果還有一些公司效仿,呵呵!對于用量很大(以噸計)的膠粘劑,密度上百分之一二十的差別其實對成本和售價會造成很大的影響,而用量很?。ㄒ钥擞嫞┑哪z粘劑,密度上百分之一二十的差別其實對成本影響比較有限的,呵呵!
下面是在網(wǎng)上收集的一些與密度比重有關的資訊,想深入了解的朋友可以仔細看看:
比重 specific gravity
也稱相對密度,固體和液體的比重是該物質(zhì)的密度與在標準大氣壓,3.98℃時純H2O下的密度(999.972 kg/m3)的比值。對于氣體是指氣體的分子量同空氣的分子量 (28.9644)的比值。液體或固體的比重說明了它們在另一種流體中是下沉還是漂浮。比重是無量綱量,一般情形下隨溫度、壓力而變。比重簡寫為s.g.
在物理學中,把某種物質(zhì)單位體積的質(zhì)量叫做這種物質(zhì)的密度。
1、某種物質(zhì)的質(zhì)量和其體積的比值,即單位體積的某種物質(zhì)的質(zhì)量,叫作這種物質(zhì)密度。符號ρ。單位為千克/米^3。
其數(shù)學表達式為ρ=m/V。在國際單位制中,質(zhì)量的主單位是千克,體積的主單位是立方米,于是取1立方米物質(zhì)的質(zhì)量作為物質(zhì)的密度。對于非均勻物質(zhì)則稱為“平均密度”。
2、密度的物理意義。用水舉例,水的密度在4℃時為10^3千克/米^3或1克/厘米^3(1.0×10^3kg/m^3,物理)意義是:每立方米的水的質(zhì)量是1.0×10^3千克。
地球的平均密度為5.5×10^3千克/米^3。
標準狀況下干燥空氣的平均密度為0.001293×10^3千克/米^3。
常見的非金屬固體、金屬、液體、氣體的密度(略)。
3. 是指在規(guī)定溫度下,單位體積內(nèi)所含物質(zhì)的質(zhì)量數(shù),以kg/m^3(讀作千克每立方米)或g/cm^3(讀作克每立方厘米)表示。主要用在換算數(shù)量與交貨驗收的計量和某些油品的質(zhì)量控制,以及簡單判斷油品性能上。
4.在印刷術語中,反射密度指一種表面的遮光能力;透射密度指一種過濾器的遮光能力。
5.感光材料的密度是指其經(jīng)曝光顯影后,影像深淺的程度。如膠片,畫面愈是透明的地方,密度愈小;反之,愈是不透明的地方,其密度愈大。
密度是反映物質(zhì)特性的物理量,物質(zhì)的特性是指物質(zhì)本身具有的而又能相互區(qū)別的一種性質(zhì),人們往往感覺密度大的物質(zhì)“重”,密度小的物質(zhì)“輕”一些,這里的“重”和“輕”實質(zhì)上指的是密度的大小。
:質(zhì)量是物體所含物質(zhì)的多少。所含物質(zhì)減少,所以質(zhì)量減少。密度是物質(zhì)的一種特性,它不隨質(zhì)量、體積的改變而改變,同種物質(zhì)的密度不變。
密度是物質(zhì)的一種特性,它只與物質(zhì)的種類有關,與質(zhì)量、體積等因素無關,不同的物質(zhì),密度一般是不相同的,同種物質(zhì)的密度則是相同的 。
密度的公式 : (ρ表示密度、m表示質(zhì)量、 V表示體積)
正確理解密度公式時,要注意條件和每個物理量所表示的特殊含義。從數(shù)學的角度看有三種情況:
(1)ρ一定時m和V 成正比;
(2)m 一定時,ρ與 V 成反比 ;
(3)V 一定時,ρ與 m 成正比。
結合物理意義,三種情況只有(1)的說法正確,(2)(3) 都是錯誤的。因為同種物質(zhì)的密度是一定的,它不隨體積和質(zhì)量的變化而變化,所以在理解物理公式時,不可能脫離物理事實,不能單純地從數(shù)學的角度理解物理公式中各量的關系
5. 國際單位制中密度的單位是 : 千克 / 米 3。 正確讀法為千克每立方米,符號kg/m3, 常用的單位是克/厘米3, 正確讀法是克每立方厘米 , 符號為 g/cm3。
它們之間的換算關系 :
l g/cm3=1000kg/m3
6. 水的密度值為 1000kg/m3
它的物理意義是體積為1m3水的質(zhì)量為1000kg.
7. 根據(jù)密度公式的變形式:m=vp 或 ,v=m/p可以計算出物體的質(zhì)量和體積,特別是一些質(zhì)量和體積不便直接測量的問題,如計算不規(guī)則形狀物體的體積、紀念碑的質(zhì)量等。密度是物質(zhì)的特性之一,每種物質(zhì)都有一定的密度,不同物質(zhì)的密度一般是不同。因此我們可以利用密度來鑒別物質(zhì)。其辦法是是測定待測物質(zhì)的密度,把測得的密度和密度表中各種物質(zhì)的密度進行比較,就可以鑒別物體是什么物質(zhì)做成的。
8. 利用密度知識解決簡單問題,如判斷物體是否空心,用“分析法”解決一些較為復雜的問題。
判定物體是空心的還是實心的,一般有以下三種方法 :
(1)提據(jù)公式 , 求出 ,再與該物質(zhì)密度ρ比較 ,若 < ρ , 則為空心 , 若 =ρ,為實心。
(2)把物體當作實心物體,由公式 ,求出 ,再與 比較,若 < ,則為空心,若 = ,則該物體為實心。
(3) 把物體當作實心物體對待,利用 , 求出體積為 的實心物體的質(zhì)量, 然后將m 與物體實際質(zhì)量m物比較, 若m>m物時,則該物體為空心,若m=m物, 則該物體為實心 。
9. 人體的密度僅有1.07 g/cm3,竟然只比水的密度多出一些,所以學游泳應該不會太難吧! 汽油的密度比水小,所以你知道為什么在路上看到的油漬,都會浮在水面上了吧。 海水的密度大于水,人體在海水中比較容易浮起來。
水的密度竟然大于冰,你現(xiàn)在就去冰箱里拿一些冰塊,把它丟在半杯水中,看看冰塊是浮著呢?還是沉下。物質(zhì)的密度會受溫度的影響而改變。一般而言,物質(zhì)的質(zhì)量不受溫度影響,但是體積會熱脹冷縮。所以溫度上升時體積膨脹,密度相對就變小了。相反的,物質(zhì)在溫度下降時體積縮小,密度會變大。不過水是例外,因為水的密度在4℃時最大,水溫只要從4℃上升或下降,密度都會變小。也就是說4℃的水,體積在受熱時也膨脹、冷卻時也膨脹。所以水總是由表面開始結冰,密度最大的4℃的水會沉入最底層。這個性質(zhì)非常重要,在嚴寒的冬天,雖然水的表面已結冰,但在湖泊的底層仍維持4℃左右,使水中的生物可安然度過冬天。
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堆密度是指粉體?質(zhì)量除以該粉體所占容器的體積V求得的密度,亦稱堆密度,即ρb=W/V。填充粉體時,經(jīng)一定規(guī)律振動或輕敲后測得的密度稱振實密度(tapdensity)ρbt。
堆密度測定方法和休止角測定方法
松密度(bulkdensity)ρb是指粉體質(zhì)量除以該粉體所占容器的體積V求得的密度,亦稱堆密度,即ρb=W/V。填充粉體時,經(jīng)一定規(guī)律振動或輕敲后測得的密度稱振實密度(tapdensity)ρbt。
測定:將粉體裝入容器中所測得的體積包括粉體真體積、粒子內(nèi)空隙、粒子間空隙等,因此測量容器的形狀、大小、物料的裝填速度及裝填方式等影響粉體體積。將粉體裝填于測量容器時不施加任何外力所測得密度為最松松密度,施加外力而使粉體處于最緊充填狀態(tài)下所測得密度叫最緊松密度。振實密度隨振蕩(tapping)次數(shù)而發(fā)生變化,最終振蕩體積不變時測得的振實密度即為最緊松密度。(其實就是把顆粒稱重后放在量筒里,使勁向下跺,記錄體積,w/v。小心不要把量筒砸了。)
休止角(angleofrepose)粒子在粉體堆積層的自由斜面上滑動時受到重力和粒子間摩擦力的作用,當這些力達到平衡時處于靜止狀態(tài)。休止角是此時粉體堆積層的自由斜面與水平面所形成的最大角。常用的測定方法有注入法、排出法、傾斜角法等。
沙堆密度分布示意圖(右圖)就是上面一個漏斗,將粉體倒入漏斗,粉體自漏斗自由落下,在半徑為r的圓盤上形成一個高為h的圓錐體,tanθ=h/r。(我記得以前應該是tgθ=h/r的)
松裝密度 apparent density
在規(guī)定條件下粉末自由填充單位容積的質(zhì)量。
散裝密度 bulk density
在非規(guī)定條件下測得的單位容積粉末的質(zhì)量。
振實密度 tap density
在規(guī)定條件下容器中的粉末經(jīng)振實后所測得的單位容積的質(zhì)量。
粉末松裝密度(apparent density of powders)粉末在規(guī)定條件下自由充滿標準容器后所測得的堆積密度,即粉末松散填裝時單位體積的質(zhì)量,以g/cm3表示,是粉末的一種工藝性能。松裝密度是粉末多種性能的綜合體現(xiàn),對粉末冶金機械零件生產(chǎn)工藝的穩(wěn)定,以及產(chǎn)品質(zhì)量的控制都是很重要的,也是模具設計的依據(jù)。
粉末松裝密度的測量方法有3種:漏斗法;斯柯特容量計法;振動漏斗法。(1)漏斗法。粉末從漏斗孔按一定高度自由落下充滿杯子。(2)斯柯特容量計法。是把粉末放入上部組合漏斗的篩網(wǎng)上,自由或靠外力流入布料箱,交替經(jīng)過布料箱中4塊傾斜角為25。的玻璃板和方形漏斗,最后從漏斗孔按一定高度自由落下充滿杯子。(3)振動漏斗法。是將粉末裝入帶有振動裝置的漏斗中,在一定條件下進行振動,粉末借助于振動,從漏斗孔按一定高度自由落下充滿杯子。對于在特定條件下能自由流動的粉末,采用漏斗法;對于非自由流動的粉末,采用后兩種方法。
松裝密度是粉末冶金機械零件壓模設計的重要工藝參數(shù),它直接決定陰模模腔的裝粉高度。在生產(chǎn)中,為了保證制品密度的一致,必須要求粉末松裝密度穩(wěn)定。
影響粉末松裝密度的因素很多,如粉末顆粒形狀、尺寸、表面粗糙度及粒度分布等。通常這些因素因粉末的制取方法及其工藝條件的不同而有明顯差別。一般地說,粉末松裝密度隨顆粒尺寸的減小、顆粒非球狀系數(shù)的增大以及表面粗糙度的增加而減小。粉末粒度組成對其松裝密度的影響不是單值的,常由顆粒填充空隙和架橋兩種作用來決定。若以后者為主,則使粉末松粉fen莓密度降低;若以前者為主,則使粉末松裝密度提高。為獲得所需要的粉末松裝密度值,除考慮以上的因素外,合理地分級合批也是可行的辦法。
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