Tiheysmittauksen testauslaboratorio

Tiheysmittauksen testauslaboratorio

Tiheysmittaus, joka on tärkeä laatuparametri raaka- ja lopputuotteille kiinteissä ja nestemäisissä muodoissa, suoritetaan eri tekniikoilla. Tiheysmittaus, joka on erityisen tärkeä materiaalien puhtauden määrittämiseksi ennen käsittelyä, on tärkeä määritettäessä, sekoitetaanko vieraita aineita raaka-aineeseen. Toisaalta tämä tutkimus auttaa tehokkaasti ymmärtämään raaka-aineen homogeenisyyttä. Testataan näytteitä, jotka on otettu satunnaisesti prosessoidusta tuotteesta. Näiden testien tarkoituksena on seurata laadun jatkuvuutta. Laadunvalvonnan satunnainen valintaprosessi on yksi perus- ja kustannustehokkaimmista menetelmistä.

Tiheyskokeen halpuus voidaan tiivistää käyttämällä vedenpoistomenetelmää. Toisin sanoen tätä menetelmää kutsutaan gravimetriseksi ja käytetään yksinkertaista veden kelluvuutta; kelluvuusmenetelmä on siirtymäperiaatteen ja pyknometrimenetelmien yhdistelmä. Tarkka mittaus, eli punnitus, on äärimmäisen tärkeä tiheysmittauksessa. Yksinkertaisimmin sanottuna Archimedes-periaatteen mukaisesti, kun esine upotetaan nesteeseen, nestettä se altistuu kelluvuudelle, ja myös kohde siirtää nestettä tietyllä nopeudella. Tämän siirtymän laskenta vastaa kohteen tiheyttä. Laskentaprosessissa tarkastellaan muuttujia, kuten kohteen painoa, siirretyn nesteen tilavuutta ja nesteen tiheyttä.

Tiheysmääritysmenetelmät ja niiden tunnusmerkit

menetelmät

Gravimetrinen, nostovoima

Gravimetrinen, siirtymä

pyknometrissä

Digitaalinen tiheysmittari

       

Tiheysmittausnesteen säiliö sijaitsee alustan tai tasapainon alla

Säiliö, jossa nestettä käytetään tiheysmittaukseen, pysähtyy tasapainoon

Kontti, jonka tilavuus on määritetty

Värähtelyputken tekniikka

Käytettävissä olevat kentät

- Kiinteä

- neste (käytettävän lasisarjan on oltava standardipaino)

- pastamateriaalit (gammasfäärit)

- nesteet (käytettävän lasisarjan on oltava standardipaino)

- Kiinteät aineet

- Nesteet, dispersiot

- Jauhe

- Hiukkaset

- Nesteet

- Kaasut

hyötyjä

- Nopea käsittely

- Näytteen koon joustavuus

- Punnituslaite on käytössä

- Nopea käsittely

- Punnituslaite on käytössä

- Oikea menetelmä

- Punnituslaite on käytössä

- Nopea käsittely

- Tarkka lämpötilan säätö Peltier-elementeillä

- Automaattinen tiheyden mittaus

- Pienet näytemäärät

haittoja

- lämpötilaherkkä

- Tarve asetetaan hyvin huolellisesti näytteeseen

- lämpötilaherkkä

- Suuri näytteen tilavuusvaatimus

- lämpötilaherkkä

- hankala

- aikaa vievä

- tarve poistaa ilmakuplia

- Viskositeettikorjauksen vaatimus liimamalleissa (saatavilla nykyaikaisissa laitteissa)

 

Tiheyslaskennassa käytetyt normit ja standardit

ISO 1183-1: Muovit - Menetelmät muovisten muovien tiheyden määrittämiseksi

OIML G 14: Tiheysmittaus OIML: n mukaan

ASTM-D-792: Tiheys- ja ominaispainostandardin standarditestit

ISO 1183-1 määrittää, että 4-desimaalin tarkkuudella on käytettävä analyyttistä tasapainoa.

Se vastaa mitattua massatiheyttä, joka riippuu tiettyyn tilavuuteen sisältyvien hiukkasten lukumäärästä, eli hiukkasten lukumäärästä. Tiheys on erottava piirre kaikille reaalimaailmassa oleville aineille. Raaka- ja valmiiden materiaalien tiheysmittausta käytetään tärkeänä laatuparametrina. Tiheyden määrittämiseksi tarkasti on otettava huomioon useita parametreja. Tärkeimmät mittauslaitteet, joita voimme suositella tiheyden mittaamiseksi, ovat tasapaino- ja tiheyssarja.

Tärkein virhe tiheyden määrityksessä on, että raaka-aineen tai tuotteen kostuvuus on rajoitettu mittauksen aikana. Toisin sanoen näytteen tai laitteen seiniin tarttuvien ilmakuplien läsnäolo, kun tiheys suoritetaan, on tärkein tekijä, joka vaarantaa mittauksen. Ilmakuplien vähentäminen nollaan on osoitus testin luotettavuudesta. Muussa tapauksessa ilmakuplien läsnäolo luo ylimääräisen kelluvuuden, joka tällöin häiritsee tiheyden laskemista. Olettaen, että testattavan kohteen tai säiliön seinämässä oleva ilmakupla on 1 mm, tämä ilmakupla tuottaa 0.5 mg: n kelluvuuden. Tekemistä;

  • Kostutusaineiden tai orgaanisten nesteiden käyttö ilmakuplien poistamiseksi on välttämätöntä. Esikäsittelyn ansiosta muutama tippa kostutusainetta on vähäpätöinen tiheyskokeen osalta.
  • Kaikki liuottimelle kestävät kiinteät aineet on rasvattava.
  • Kaikki laitteet, joissa testi suoritetaan, on puhdistettava säännöllisesti.
  • Nesteeseen upotettavaa kohdetta ei saa koskettaa millään tavoin paljain käsin.
  • Pehmeä harja on käytettävä itsepäisten ilmakuplien poistamiseen.

Tiheyttä vaikuttavat tekijät

  • Lämpötila: eri vaiheissa olevat aineet ovat alttiita lämpötilalle eri tavalla. Lämpötila on yleensä vähiten vaikuttava tekijä kiinteiden aineiden tiheysominaisuuksissa. Lämpötilan vaihtelujen muutokset eivät vaikuta kiinteiden aineiden tiheyteen. Lämpötilalla on kuitenkin suurempi vaikutus nesteisiin, niin että nestemäisen aineen kiintoaineiden tiheys, jota käytetään tiheysmuutosten mittaamisessa kussakin asteessa 0,1% - 1%. Tämä myös lisää mittauksen virhemarginaalia laajentavan nesteen kanssa. Mittauksen marginaali johtaa tuloksen kolmannen desimaalin tarkkuuden merkittävään muutokseen. Oikean tuloksen saavuttamiseksi laadun kannalta tiheysmittauksissa käytettävien nesteiden lämpötila olisi aina otettava huomioon. Tärkeimmät kiinteän aineen tiheysmääritykseen käytetyt vertailunesteet ovat vesi tai etanoli.
  • Punnitus: on tärkeää määrittää punnitustiheys oikein, ja siksi on erityisen tärkeää, että käytetty asteikko täyttää tiheysvaatimukset. Jos näyte on pieni näyte, on otettava huomioon pienin nettopaino. Tarkat tulokset saavutetaan, jos minimipaino viitataan, muuten pienten näytteiden mittaustulokset ovat epäluotettavia.
  • Tietojen käyttö: laskentaprosessissa käytettävien arvojen manuaalinen tallentaminen näytteen tiheysmäärityksen aikana vie aikaa ja lisää virheiden riskiä.

Käyttämällä METTLER TOLEDO -menetelmää tiheyden määrittämiseksi

Tämä tutkimus suoritetaan käyttämällä asteikkoja, joiden herkkyys on herkillä tasapainoilla. Useiden tiheyssarjojen avulla, joita käytetään korkean tarkkuuden tasapainossa, nesteen kelluvuus lasketaan muutamassa yksinkertaisessa vaiheessa. Koska tiheys tehdään milligramman tasolla laskennan jälkeen, saadaan merkittävämpi arvo.

Suurin ero tämän menetelmän ja muiden tiheysmäärityksen menetelmien välillä on se, että se mittaa milligrammatasolla. Tässä menetelmässä osan tilavuus määritetään sen painosta riippumatta, ja ylivuotavan nesteen tilavuuden laskelmat ja laskelmien perusteella tehdyt painoarvot auttavat saavuttamaan luotettavimman tuloksen.

Nämä toiminnot erottuvat siitä, että ne ovat sekä yksinkertaisia ​​että helppoja. Tiheyssarjan lisäämiseen tavalliseen laboratoriotaseeseen ei tarvitse ostaa erikoislaitteita tai osia. Päinvastoin, muutaman edullisen tiheyden tarvikesarjan ostaminen auttaa muuttamaan tarkkuustasapainosi tiheyden määritystyökaluksi. Lasi tunnetun tilavuuden lisätään käytettävään tiheyssarjaan ja näytteiden tiheys määritetään nesteellä, jota käytät tässä vakiopainoisessa lasilaitteessa.