密度瓶法测量固体材料密度的方法

密度瓶法适用于片状、粒状、粉末、丝状等固体材料密度的测量。密度瓶一般由硬质玻璃或透明熔融石英制成，其磨口瓶塞带有毛细管，上面刻有标记容积的基线，常用的是平底球形密度瓶，如图2-5所示。

1.固体材料密度的测定

1）在空气中称量试样的质量m。

图2-5 平底球形密度瓶

1—基线 2—毛细管

2）密度瓶内注入已知密度为ρ₀的工作液体至基线，用天平称出含液体的密度瓶质量m₁。

3）试样置于密度瓶内（约占密度瓶容积的1/3～2/3），装入工作液体填充其余的空间至基线处，称出试样、液体、密度瓶三者共同的质量m₂。

4）按下式计算试样的密度：

式中 ρ——试样的密度，单位为g/cm³；

m——试样的质量，单位为g；

m₁——密度瓶中充入工作液体到基线时，瓶与液体的总质量，单位为g；

m₂——密度瓶中放入试样并充入工作液体到基线时，瓶与液体的总质量，单位为g；

ρ₀——工作液体的密度，单位为g/cm³。

2.液体材料密度的测定

1）用天平称量空密度瓶的质量m₀。(www.xing528.com)

2）确定密度瓶的容积；密度瓶内装入纯水，液面至基线。用天平称量含水的密度瓶质量m₁。

3）将密度瓶内的水倒出后烘干。将待测液体装入瓶内，液面至基线。用天平称量含待测液体的密度瓶质量m₂。则待测液体的密度按下式计算：

式中 ρ——工作液体的密度，单位为g/cm³；

m₀——空密度瓶的质量，单位为g；

m₁——密度瓶中充入水后，瓶与水的总质量，单位为g；

m₂——密度瓶中充入被测液体后，瓶与待测液体的总质量，单位为g；

ρ_W——水的密度，单位为g/cm³。

3.注意事项

1）必须清洗好密度瓶。

2）使用专门的灌注器具或装置。

3）灌注液体时速度要缓慢，若存在气泡，可用对密度瓶反复加热和冷却，同时轻轻敲击密度瓶让气泡上升逸出的办法加以排除。

4）为确定密度瓶灌满液体在规定标线处的容积，必须将它放入恒温槽内进行恒温，恒温槽温度波动为0.05～0.1℃，环境温度变化小于±（1～2）℃。

5）将密度瓶放到恒温槽中时应使密度瓶中全部液体处于恒温槽液面以下。

6）为防止液体蒸发或从大气中吸收水分，称量时一定要加瓶塞。