密度
真密度儀- Pentapyc 5200e
原理
使用一種稱為氣體比例法的技術進行測量，類似於阿基米得原理，該儀器通過浸入樣品於具有已知比例的氣體（通常是氮氣）之壓力變化，來測量樣品的體積。根據比例原理，樣品的體積可以計算出其密度和孔隙度。該儀器中裝備有Quantachrome的密度計，是專門設計來通過應用阿基米德原理的流體（氣體）位移和氣體膨脹（波伊爾定律）技術來測量固體材料的真實體積。在理想情況下，使用氣體作為位移液體可以呈現較高的準確性，因為它能穿透最細小的孔隙。因此氦氣可作為最適合的材料，因為其最接近理想氣體的物理性質以及較小的原子量能夠穿透直徑接近0.2納米的裂縫和孔隙，其他氣體如氮氣也可以使用，通常不會有明顯的差異。
測量步驟如下：
- 樣品準備：將固體樣品放入氣倉中，此儀器型號具有五個測量氣倉。
- 灌入氣體：將氣體灌入氣倉中，通常是氦氣或氮氣。
- 平衡：透過控制壓力或體積，使位移氣體進入樣品中的孔隙和空隙。
- 準確測量：根據阿基米德原理，位移液體的體積增加等於被位移的樣品的體積。
- 計算密度：根據測得的樣品體積和已知的樣品質量，可以計算出樣品的密度。
Pentapyc 5200e
Pentapyc 5200e 內部氣體線路簡圖