聚氨酯真密度儀產(chǎn)品介紹

3H-2000TD系列全自動真密度儀由計算機(jī)控制全自動運(yùn)行的氣體膨脹真密度分析系統(tǒng)，具有多項技術(shù)，**的測試方式，使其應(yīng)用領(lǐng)域較同類儀器更廣，能準(zhǔn)確測定粉體、塊狀固體、漿狀物質(zhì)、泡沫等多種材料的真密度.和骨架體積(含閉孔)。該儀器廣泛應(yīng)用于包括中國航天科工四院四部、廣州特種承壓設(shè)備檢測研究院、中南大學(xué)、沈陽煤科院、華海集團(tuán)、遼寧等眾多科研院所，企業(yè)單位，受到客戶*。 

聚氨酯真密度儀性能參數(shù)

l 測試內(nèi)容:  密度(對無閉孔材料，如金屬、液體等)；

              孔隙率(對塊狀材料，如發(fā)泡材料、巖心、金屬元件等)。

l 測試精度:  精確度優(yōu)于±0.03%，重復(fù)性優(yōu)于±0.015%，分辨率：0.0001g/ml。

l 測試速度:  1-2min完成整個測試過程(不含恒溫時間)，雙站分析效率提高一倍。

l 分 析 站:  3H-2000TD1型：1個分析站，同時測試一個樣品； 

              3H-2000TD2型：2個*獨(dú)立的分析站，同時測試2個樣品。

l 適用范圍:  樣品密度大小不受限制，可以測定各種粉末狀、顆粒狀、塊狀、泡沫狀等的固體樣品，以及漿狀物質(zhì)、不揮發(fā)的液體等樣品的真密度；發(fā)泡材料、金屬材料等物質(zhì)的開閉孔率；

l 測試體積:  0.01ml以上，適合各種體積樣品。

l 恒溫模式:  全自動程序化恒溫模式，恒溫精度誤差<0.1℃；程序化控制恒溫過程，并自動進(jìn)入測試過程。

l 樣 品 池:  標(biāo)配10ml的真密度樣品池。另有針對微量樣品的**容積3ml的微體積樣品池(配備相應(yīng)微體積基準(zhǔn)腔)；亦可方便擴(kuò)展至2000ml(配備自動切換的相應(yīng)大體積擴(kuò)展腔)；特殊要求可定制各種規(guī)格樣品池。

l 壓力范圍:  0-1bar。用戶可自定義**壓力，以降低壓力使分析樣品變形所帶來的誤差。

l 測試氣體:  40升高純氦氣，純度≥99.999%；氮?dú)獾绕渌鼩怏w可選。

l 儀器配件:  閥門及壓力傳感器全部進(jìn)口。 

聚氨酯真密度儀技術(shù)特點(diǎn)及優(yōu)勢

l 全自動化:  一鍵完成氣路沖洗、樣品沖洗、系統(tǒng)恒溫、多次重復(fù)測試，給出結(jié)果。

l 測試方式:  采用以不同體積的樣品池直接作為樣品測試腔的“下裝式"的測試方式，相對同類儀器通過填塞方式來改變測試腔體積的方式，具有對樣品測試腔體積利用率高的優(yōu)勢，從而使測試精度得以提高；“下裝卡口式"的樣品池，可以方便的同時滿足微體積和大體積裝樣的需求，以達(dá)到提高測試精度的目的。

   （名稱:  樣品池下裝式真密度儀  號:  .5）

l 恒溫模式：全自動程序化恒溫模式，恒溫精度誤差<0.1℃；程序化控制恒溫過程，并自動進(jìn)入測試過程。

   (名稱：氣體置換法真密度儀及其氣源預(yù)恒溫管      號：.3)

l 閥門類型:  氣控閥，從根本上*消除了同類儀器電磁閥結(jié)構(gòu)動作時發(fā)熱引起的基準(zhǔn)腔溫度的變化及溫度的不均勻性，保證了理想的恒溫效果；從根本上了采用軟件修正方式來減小電磁閥門發(fā)熱破壞恒溫效果而帶來的誤差。

  （名稱:  氣控閥真密度儀  號:  .8）

l 基 準(zhǔn) 腔:  具有內(nèi)置1個基準(zhǔn)腔，1個擴(kuò)展腔；擴(kuò)展腔可針對不同的樣品池體積來提高測試精度；程序根據(jù)樣品池體積自動選擇是否啟用擴(kuò)展腔。

l 氣    路:  模塊化氣路結(jié)構(gòu)，閥門與閥門之間無管路接頭，減少漏氣點(diǎn)，溫度場均勻。

l 自動重復(fù):  可自動進(jìn)行重復(fù)測試，直到達(dá)到精度。

l 壓力平衡:  具有自動默認(rèn)、用戶選擇及用戶自定義三種模式的壓力平衡時間，適應(yīng)不同結(jié)構(gòu)的樣品。

l 自檢流程:  *的智能自檢流程，智能判斷樣品池有無漏氣及儀器氣密性是否合格，*解決人為操作失誤。

l 恢復(fù)常壓:  具有測試完畢自動恢復(fù)常壓功能，防止樣品飛濺。

l 控制界面:  清晰形象的圖形化控制界面，并可在界面上進(jìn)行所有硬件的控制操作。

l 斷電保護(hù):  的穩(wěn)定性，即使意外斷電、斷線，亦不會丟失當(dāng)前數(shù)據(jù)，且實(shí)驗(yàn)可恢復(fù)繼續(xù)進(jìn)行。

l 記憶功能:  儀器配置芯片記憶功能，實(shí)現(xiàn)人工對儀器硬件參數(shù)的零配置。

l 運(yùn)行日志:  詳盡的儀器運(yùn)行日志，時間精確到秒，該日志為儀器的可靠運(yùn)行與售后提供保障。

l 真人語音:  各個測試流程真人語音提示。

l 多語言包:  支持可自定義編輯的多國語言操作界面。

l 遠(yuǎn)程控制:  具有網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制功能。

聚氨酯真密度儀技術(shù)介紹

一、測試原理

應(yīng)用阿基米德原理--氣體膨脹置換法，利用小分子直徑的惰性氣體在一定條件下的玻爾定律(PV=nRT)，通過測定測試腔內(nèi)樣品所排開的氣體體積來精確測定樣品的骨架體積(含閉孔)，從而得到其真密度，真密度＝質(zhì)量/骨架體積. 

氣體膨脹置換法是以氣體取代液體測定樣品所排開的體積。此法可避免浸液法中由于樣品溶解造成的測試誤差，具有不損壞樣品的優(yōu)點(diǎn)。因?yàn)闅怏w能滲入樣品中極小的孔隙和表面的不規(guī)則孔隙，因此測出的樣品體積更接近樣品的骨架體積，從而可以用來計算樣品的密度，測試值也更接近樣品的真實(shí)密度。

儀器的測試系統(tǒng)由測試腔和基準(zhǔn)腔構(gòu)成，如圖。 

待測樣品質(zhì)量：M；測試腔體積：V1；基準(zhǔn)腔體積：V2；測定樣品真密度時：

1. 將骨架體積為V(待測)的樣品放入測試腔；

2. 儀器自動打開測試閥和排氣閥排空測試腔和基準(zhǔn)腔內(nèi)的氣體，關(guān)閉排氣閥，等壓力穩(wěn)定后，記錄此時壓力P1；

3. 關(guān)閉測試閥，向基準(zhǔn)腔內(nèi)注入一定量的氣體并記錄穩(wěn)定后的壓力P2；

4. 打開測試閥，將樣品測試腔與基準(zhǔn)腔連通并記錄穩(wěn)定后的壓力P3；

打開測試閥前后測試腔和基準(zhǔn)腔內(nèi)氣體的總摩爾量是相等的，由此可知：

P1(V1-V)+P2V2=P3[(V1-V)+V2]，即    V=V1-(P2-P3)V2/(P3-P1)，

ρ=M/V

即：可得出材料的骨架體積和真密度。

二、氣體置換法與浸液法的比較

氣體膨脹置換法是以氣體取代液體測定樣品所排出的體積。 此法排除了浸液法對樣品溶解的可能性，具有不損壞樣品的優(yōu)點(diǎn)。 因?yàn)闅怏w能參入樣品中極小的孔隙和表面的不規(guī)則空陷，因此測出的樣品體積更接近樣品的骨架體積，從而可以用來計算樣品的密度，測試值也更接近樣品的真實(shí)密度。 另外具有更高的測試效率和自動化程度。

三、發(fā)泡材料切孔校正的意義和方法

對于發(fā)泡等材料的開孔及閉孔率測試時，在制備長方體的試樣過程中，切割試樣的6個表面時，總會人為地把一些閉孔泡沫切破變成開孔泡，因此對測得的表觀閉(開)率必須進(jìn)行校正，求出校正閉(開)孔體積分?jǐn)?shù)，才能如實(shí)地表征樣品的泡孔結(jié)構(gòu)和正確地評價樣品的性能。

校正依據(jù)國標(biāo)GB/T 10799-2008中“附錄 B(規(guī)范性附錄)試樣制備時開孔誤差的矯正"所述的“8分法"。 

四、關(guān)于氣控閥和電磁閥在真密度儀應(yīng)用上的區(qū)別

氣控閥由氣體推動氣缸驅(qū)動閥芯動作，以實(shí)現(xiàn)閥門的關(guān)閉與打開，所以無任何發(fā)熱，閥門溫度穩(wěn)定。

電磁閥由電流產(chǎn)生磁場驅(qū)動閥芯動作，以實(shí)現(xiàn)閥門的關(guān)閉與打開，電磁線圈有發(fā)熱，閥門溫度隨通電時長增大而升高；即使1℃溫升的影響，也將造成氣體體積定量約0.3%的誤差，遠(yuǎn)大于0.02%的重復(fù)性誤差要求。所以，對于對溫度恒定要求高的場合，需要采用零發(fā)熱的氣控閥來代替電磁閥以提高系統(tǒng)溫度的恒定度；但是氣控閥的驅(qū)動氣體需要通過電磁閥來控制供給或切斷，相對單一直接采用電磁閥來講硬件成本將增加。真密度測試的關(guān)鍵點(diǎn)即在于氣體體積的精確定量，從而獲得樣品的準(zhǔn)確體積，對溫度恒定具有很高的要求。

3H-2000TD系列全自動真密度儀采用行業(yè)內(nèi)***的氣控閥控制結(jié)構(gòu)，從根本上*消除了同類儀器采用電磁閥而帶來的電磁閥發(fā)熱而引起的體積定量誤差的問題。 

(名稱：氣控閥真密度儀；號：.8)

五、關(guān)于“下裝式"樣品池安裝方式

3H-2000TD系列全自動真密度儀由于具有*的“下裝卡口式"樣品池安裝方式，以樣品池直接作為樣品測試腔，具有對樣品測試腔體積利用率高的優(yōu)勢；對于10ml的樣品池，測試腔體積利用率高于90%，從而使對于少量樣品的測試精度得以提高。而通常的樣品池“上裝加蓋式"，將樣品池裝入測試桶內(nèi)加蓋密封后進(jìn)行測試，“測試桶+樣品池"構(gòu)成的樣品測試腔內(nèi)有大量剩余的無用空間，使測試腔體積利用率低，對于10ml的樣品池，測試腔體積利用低于10%，從而造成對于少量樣品的測試精度難以保證。

另一方面，“上裝加蓋式"樣品池的體積受制于加蓋的測試桶的體積，不適用大體積裝樣量(難以滿足150ml體積以上的裝樣量)，而“下裝卡口式"的樣品池，可以滿足大體積裝樣的需求，使裝樣上限達(dá)到500ml以上，以達(dá)到拓寬測試范圍、擴(kuò)大適用面、提高測試精度的目的。

(名稱：樣品池下裝式真密度儀；號：.5)

六、什么是擴(kuò)展腔，其作用是什么？

當(dāng)測試腔體積和基準(zhǔn)腔體積相差太懸殊時，不利于測試精度的提高；而測試腔體積因樣品體積的變化有較大的變化范圍，為了減小基準(zhǔn)腔體積和測試腔體積的差別程度，提高精度，可配備用于“擴(kuò)容"基準(zhǔn)腔體積的“擴(kuò)展腔"；當(dāng)樣品量小時，可采用標(biāo)準(zhǔn)基準(zhǔn)腔，當(dāng)樣品體積較大時或者樣品密度很小需裝樣量較大時，可用“擴(kuò)展腔"來增大基準(zhǔn)腔的體積，以適應(yīng)大體積的測試腔，以實(shí)現(xiàn)提高精度的目的。

七、關(guān)于正壓測試好還是負(fù)壓測試好？

正壓測試是測試壓力大于常壓，一般是0-1ba，儀器無需配真空泵。

負(fù)壓測試是測試壓力小于常壓，測試過程中需要抽真空，儀器需要配真空泵。

對于真密度測試，由于**測試壓力只到1bar，遠(yuǎn)談不上高壓，所以對于采用氦氣這種所有氣體中*難液化的氣體，其性質(zhì)在常溫常壓附近是所有氣體中*接近理想氣體的，其在負(fù)壓和正壓條件下的理想化程度的差別與誤差要求比較是可以忽略的。

所有可以在負(fù)壓下測試的材料，均可以在正壓下測試；反過來則是不行的。例如對于具有一定揮發(fā)性質(zhì)的液體的測試，在真空負(fù)壓條件下，則會加劇其揮發(fā)，不利于測試的準(zhǔn)確性；而正壓下則會抑制其揮發(fā)，有利于測試的準(zhǔn)確性；另外例如對于具有一定吸附能力的樣品，如粉體，多孔材料等，在真空負(fù)壓條件下測試時，樣品對于氣體的吸附對測試結(jié)果的影響則會強(qiáng)于在正壓條件下的測試；

所以，對于負(fù)壓測試應(yīng)謹(jǐn)慎使用。

負(fù)壓真正有用的不是在于測試，而是樣品處理過程，可以提高處理效率，縮短處理的時間約30%，將處理時間由15min縮短到10min；貝士德公司真密度儀的真空泵為選配件。

八、關(guān)于樣品池材質(zhì)是石英玻璃的還是金屬的好？ 

石英玻璃樣品池：

優(yōu)點(diǎn)：石英的熱膨脹系數(shù)只有不銹鋼或鋁的1/10-1/20，作為樣品池，相對金屬樣品池具有更高的體積穩(wěn)定性，有利于測試結(jié)果的準(zhǔn)確性；另外，石英玻璃的樣品池相對金屬樣品池是透明的，可以方便的觀測到在充氣加壓測試過程樣品是否受壓力、氣流影響，金屬樣品池則無法做任何觀測。

缺點(diǎn)：不如金屬樣品池抗摔抗磕碰。

3H-2000TD系列真密度儀標(biāo)配石英玻璃樣品池，壁厚2-3mm，結(jié)實(shí)耐用；石英玻璃樣品池的低膨脹系數(shù)，是測試結(jié)果的準(zhǔn)確度的保證；不銹鋼樣品池為選配件。