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精密陶瓷相關的密度量測法

2023年03月14日 17:27:26      來源:廈門雄發儀器儀表有限公司 >> 進入該公司展臺      閱讀量:60

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與精密陶瓷相關的密度量測法:

密度為精密陶瓷特性中被測定的性質,可做為燒結體致密化程度的依據。

通常可分為四類:

(1)理論密度(Theoretical Density, or True Density)

(2)體密度(Bulk Density)

(3)視密度(Apparent Density)

(4)相對理論密度(Relative Theoretical Density)

分述如下:

(1)理論密度:

理論密度又稱真密度,為粉末中每顆粉體沒有孔洞(Pore)時的密度。實際上如粉末系由單一礦物相所組成,則粉末的理論密度可視礦物單晶的密度,可直接由晶體結構推算而得。例如藉由x-光繞射圖求出各晶格常數及晶體構造,然后計算理論密ρth

材料的分子量×單位晶格所含之分子數量 M×Z

ρth---------------------------------------------------------------------------- g/cm3

單位晶格的體積×常數 Vo×N

(2)體密度:

一般所稱的體密度,指的是計算密度時,體積(分母)部份的計算將封閉孔洞(Closed Pore)和開放孔洞(Open Pore)一并計入的密度。也是幾種不同定義之密度中,量得之數值最小者。其測定方法通常有兩種:

1阿基米得式液體媒介法:

若相對理論密度(體密度/理論密度)大于95,則適用水媒介法。

樣品在空氣中干重 樣品在空氣中干重×水密度

ρb----------------------------- ----------------------------------------------------

樣品的體積 樣品在空氣中飽和水重-樣品在水中重

Wa×ρ1

--------------------- g/cm3

WbWc

2蠟封法:

若相對理論密度(體密度/理論密度)小于95%,則以蠟封法較佳。當尺寸大,孔隙大且多,則以蠟封法較合適。

Wa×ρ1

ρb---------------------------------------------------------------------- g/cm3

(WbWc)(WbWa)/ ρwax

(3)視密度(濕密度)

視密度是不含開放孔洞但含封閉孔洞之密度值。因此也是密度數值介于體密度與理論密度間的密度。的測試法是以水為媒介的阿基米得式法,在測密度之前必須將試片放入水中加熱將水煮沸,或經真空抽氣處理(體密度測試亦相同)以將開放孔洞內之氣體趕走,使水將之充滿。或添加少許潤濕劑(Wetting Agent)于水中,以阻止在測試時氣泡附著于粉體上誤差。

Wa×ρ1

ρap--------------------- g/cm3

WaWw

(4)相對理論密度:

相對理論密度ρre為體密度ρb與理論密度(ρthT.D.)之比值,可表示為:

ρb

ρre---------------------

ρth

一般用百分比表示,稱為百分比理論密度,如95% T.D. (理論密度)

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