Sűrűségmérési vizsgálati laboratórium

Sűrűségmérési vizsgálati laboratórium

A sűrűségmérést, amely a szilárd és folyékony formában lévő nyers és késztermékek fontos minőségi paramétere, különböző technikákkal végezzük. A sűrűségmérés, amely különösen fontos az anyagok tisztaságának meghatározása előtt a feldolgozás előtt, fontos annak meghatározásában, hogy egy idegen anyagot összekeverünk-e a nyersanyaggal. Másrészt, ez a tanulmány hatékonyan segít megérteni a nyersanyag homogenitását. A feldolgozott termékből véletlenszerűen vett mintákat tesztelik. E vizsgálatok célja a minőség folytonosságának ellenőrzése. A minőségellenőrzés véletlenszerű mintavételének kiválasztása az egyik legalapvetőbb és költséghatékonyabb módszer.

A sűrűségvizsgálat olcsóságát a vízeltávolítási módszer felhasználásával lehet összefoglalni. Más szóval, ezt a módszert gravimetrikusnak nevezik, és egyszerű vízfelvételt használnak; az úszási technika az elmozdulási elv és a piknométer-módszer kombinációja. A sűrűségmérés szempontjából rendkívül fontos a pontos mérés, azaz a mérés. A legegyszerűbb értelemben, az Archimedes-elv szerint, ha egy tárgy folyadékba merül, a folyadék átszivárog, és a tárgy egy bizonyos sebességgel kiszorítja a folyadékot. Ezen elmozdulás kiszámítása megegyezik az objektum sűrűségével. A számítási folyamat során figyelembe vesszük olyan változókat, mint a tárgy súlya, a kiszorított folyadék térfogata és a folyadék sűrűsége.

Sűrűség-meghatározási módszerek és azok megkülönböztető jellemzői

mód

Gravimetrikus, emelőerő

Gravimetrikus, elmozdulás

Pyknometer

Digitális sűrűségmérő

       

A sűrűségmérő folyadék tartálya a platform vagy az egyensúly alatt található

A tartály a sűrűségméréshez használt folyadékkal leáll a mérlegen

Konténer meghatározott térfogatú

Oszcillációs cső technológia

Elérhető mezők

- Szilárd

- Folyadék (az alkalmazandó üvegkészletnek standard tömegűnek kell lennie)

- Pasztikus anyagok (gamma gömbök)

- Folyadékok (az alkalmazandó üvegkészletnek standard tömegűnek kell lennie)

- Szilárdanyag

- Folyadékok, diszperziók

- Por

- Részecskék

- Folyadékok

- Gázok

Előnyök

- Gyors feldolgozás

- A minta méretének rugalmassága

- A mérőberendezés használatban van

- Gyors feldolgozás

- A mérőberendezés használatban van

- A helyes módszer

- A mérőberendezés használatban van

- Gyors feldolgozás

- Pontos hőmérsékletszabályozás Peltier elemekkel

- Automatikus sűrűségmérés

- Kis mintadarabok

hátrányai

- Hőmérsékletérzékeny

- A mintát nagyon óvatosan kell elhelyezni

- Hőmérsékletérzékeny

- Nagy minta mennyiség követelmény

- Hőmérsékletérzékeny

- Zavaró

- Időigényes

- A légbuborékok eltávolításának szükségessége

- A ragasztóminták viszkozitási korrekciójának követelménye (modern eszközökben kapható)

 

A sűrűség kiszámításához használt normák és szabványok

ISO 1183-1: Műanyagok - Módszerek a nem cellás műanyag sűrűségének meghatározására

OIML G 14: Sűrűségmérés az OIML szerint

ASTM-D-792: Szabványos vizsgálati módszerek a sűrűségre és a fajlagos gravitációs szabványra

Az ISO 1183-1 meghatározza, hogy az 4 tizedesjegyekkel rendelkező analitikai mérleget kell használni.

Ez a mért tömegsűrűségnek felel meg, amely függ az adott térfogatban lévő részecskék számától, azaz a részecskék számától. A sűrűség a valós világban található összes anyag megkülönböztető jellemzője. A nyers és kész anyagok sűrűségének mérését fontos minőségi paraméterként használják. A sűrűség pontos meghatározásához számos paramétert kell figyelembe venni. A legfontosabb mérőműszerek, amelyeket sűrűségmérésre ajánlunk, az egyensúly és sűrűség készlet.

A sűrűség meghatározásában a legfontosabb hiba az, hogy a nyersanyag vagy a termék nedvesíthetősége a mérés során korlátozott. Más szavakkal, a minta vagy eszköz falain tapadó légbuborékok jelenléte a sűrűség végrehajtásakor a legfontosabb tényező, amely veszélyezteti a mérést. A légbuborékok nullára való csökkentése jelzi a vizsgálat megbízhatóságát. Ellenkező esetben a légbuborékok jelenléte extra úszóképességet eredményez, ami ebben az esetben megzavarja a sűrűség számítását. Feltételezve, hogy a vizsgált tárgy vagy tartály falában bármely légbuborék 1 mm, ez a légbuborék 0.5 mg úszóképességet generál. A dolgok;

  • A légbuborékok eltávolításához nedvesítőszereket vagy szerves folyadékokat kell használni. Az előkezelésnek köszönhetően néhány csepp nedvesítőszer elhanyagolható a sűrűségvizsgálatnál.
  • Minden oldószerálló szilárd anyagot zsírtalanítani kell.
  • Minden berendezést, amelyen a vizsgálatot elvégezték, rendszeresen meg kell tisztítani.
  • A folyadékba merítendő tárgyat semmilyen módon nem szabad érinteni kézzel.
  • Finom ecsetet kell használni a makacs légbuborékok eltávolítására.

A sűrűséget befolyásoló tényezők

  • Hőmérséklet: a különböző fázisú anyagok különböző hőmérsékletre érzékenyek a hőmérsékletre. A hőmérséklet általában a legkevésbé befolyásoló tényező a szilárd anyagok sűrűségi tulajdonságaira. A hőmérséklet-ingadozások változása nem befolyásolja a szilárd anyagok sűrűségét. Azonban a hőmérséklet nagyobb hatást gyakorol a folyadékokra, így a folyékony anyagban lévő szilárd anyagok sűrűsége, amelyet a sűrűségváltozások mérésére használnak minden egyes 0,1% - 1% fokozatban. Ez is növeli a mérési hibahatárt a táguló folyadékkal. A mérési hibahatár az eredmény harmadik tizedesjegyének jelentős változását eredményezi. A minőség szempontjából megfelelő eredmény elérése érdekében mindig a sűrűségmérésekben használt folyadékok hőmérsékletét kell figyelembe venni. A szilárd anyagok sűrűségének meghatározásához használt legfontosabb referenciafolyadékok a víz vagy az etanol.
  • Mérlegelés: fontos, hogy a mérési sűrűséget helyesen határozzuk meg, ezért különösen fontos, hogy az alkalmazott skála megfeleljen a sűrűség alkalmazására vonatkozó követelményeknek. Ha a minta kis minta, mérlegelni kell a mérleg minimális nettó tömegét. Pontos eredményeket érünk el, ha a minimális nettó tömegre hivatkozunk, különben a kis minták mérésének eredményei megbízhatatlanok.
  • Adathasználat: a számítási folyamat során használandó értékek manuális rögzítése a minta sűrűség-meghatározása során időt vesz igénybe és növeli a hibák kockázatát.

METTLER TOLEDO módszer alkalmazásával a sűrűség meghatározására

Ezt a vizsgálatot az 1mg érzékenységű skálák érzékeny mérlegekben történő alkalmazásával végezzük. A nagy pontosságú mérleghez több sűrűségű készletet használva a folyadék úszóképességét néhány egyszerű lépésben kell kiszámítani. Mivel a sűrűség a számítás után a milligramm szinten történik, nagyobb értéket kapunk.

Ennek a módszernek a legnagyobb különbsége a sűrűség meghatározására alkalmazott más módszereknél az, hogy milligramm szinten mérik. Ebben a módszerben az alkatrész térfogata a súlyától függetlenül kerül meghatározásra, és a túlfolyó folyadék térfogatának számítása és a számítások eredményeként a tömegértékek segítik a legmegbízhatóbb eredmény elérését.

Ezek a műveletek kiemelkednek abban, hogy egyszerûek és egyszerûek. Nincs szükség speciális felszerelés vagy alkatrész megvásárlására, hogy sűrűség-készletet adjon a szokásos laboratóriumi mérleghez. Éppen ellenkezőleg, néhány olcsó sűrűségű készlet megvásárlásával a precíziós mérleg sűrűségmeghatározó eszközzé válik. Egy ismert térfogatú poharat adunk a használandó sűrűségkészlethez, és a minták sűrűségét meghatározzuk azzal a folyadékkal, amelyet ebben a szabványos tömegű üvegkészülékben használunk.