碳纤维密度测定仪的操作步骤
用于检测碳纤维密度比重的电子密度计,运用的是阿基米德浮力法,也称液体置换法。其操作非常简单。在仪器0.0000g的状态下,将碳纤维样品放入仪器在空气中的测量台,测空气中重量,待称重数值稳定按cal键记忆;然后将碳纤维产品放入水中测其水中重量,待数值稳定后按cal键记忆,显示密度值。
碳纤维的特点
碳纤维结合了碳材料强抗拉力和纤维柔软性的两个主要特性,具有很强的拉伸强度,纤维柔软性和可加工性。它是一种具有很好的机械性能的新型材料。碳纤维的拉伸强度为约2至7gpa,并且拉伸模量为约200至700gpa。
碳纤维密度范围
碳纤维的比重,也称作相对密度、密度。其密度范围在:1.5~2.0g/cm3.
控制碳纤维密度的意义
密度是表征碳纤维物理性能的重要参数,也是碳纤维开发和生产中的关键控制指标。它的大小取决于物质组成、组织形态和内部缺陷。
碳纤维的密度在一定程度上影响复合材料的宏观性能。因此,准确表征中间相沥青基碳纤维的密度可以有效指导其开发和生产,对碳纤维的应用性能也具有重要意义。
碳纤维密度测定试验标准方法
碳纤维密度测定试验是按照gb/t 30019-2013碳纤维 密度的测定中的相关规定进行的。标准试验方法有三种,分别是液体置换法、浮沉法、密度梯度柱法。常规采用液体置换法,也称作阿基米德浮力法。其测试是采用精度为0.1mg分析天平,称量试样在空气中的重量,然后将试样浸没于比试样密度小至少0.2g/cm3的已知密度的液体中,再进行称重,根据阿基米德定律,试样在空气中和液体介质中的质量差等于试样排开的液体重量。从而能够计算出试样的密度。传统方法需要人工计算,采用电子密度计后,测试操作变得更加简单,准确。
碳纤维密度计算公式
称量式电子密度计能够快速准确测定材料密度值,是因其将密度计算公式通过软件的形式内置于密度计内。其计算公式为ρt=w1ρl/(w1-w2)。其中ρt为碳纤维密度,单位g/cm3;ρl为浸渍液体密度,单位g/cm3;w1为碳纤维材料在空气中的称重示数,单位为g;w2为碳纤维浸没在液体中的称重示数,单位为g.
电子密度计技术参数
仪器型号:jf-120md jf-220md
称重阀值:120g 220g
称重精度:0.0001g
密度解析:0.0001 g/cm3 0.0001 g/cm3
测量范围:0.0001—99.9999g/cm3
碳纤维密度测定误差来源及消除方法
碳纤维密度测试实验的误差来源,主要分为称取浸入液体中的试样质量时,试样表面附着气泡;试样或者悬线的表面张力影响;浸渍液和空气中的温度差异引起的液体对流等3部分。要尽量消除误差的话,可以采用真空泵或者超声波装置进泡排除。
碳纤维密度测定仪的应用范围
液体置换法碳纤维电子密度计的应用范围非常广泛,几乎可以用于一切需要测定固体密度的行业。另外,选择相应的液体配件也能实现液体密度、比重的测定。常用于测定橡胶、塑料、玻璃、陶瓷、硬质合金、粉末冶金、复合材料、碳纤材料、树脂等固体材料比重,以及石油、汽油、香精香料、饮料、牛奶、尿素、海水等液体的密度测试。