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石墨真密度測試
發布時間:2017-08-14   點擊次數:2305次

    石墨是元素碳的一種同素異形體,每個碳原子的周邊連結著另外三個碳原子(排列方式呈蜂巢式的多個六邊形)以共價鍵結合,構成共價分子。[1] 由于每個碳原子均會放出一個電子,那些電子能夠自由移動,因此石墨屬于導電體。 石墨是其中一種zui軟的礦物,它的用途包括制造鉛筆芯和潤滑劑。碳是一種非金屬元素,位于元素周期表的第二周期IVA族。拉丁語為Carbonium,意為“煤,木炭”,漢字“碳”字由木炭的“炭”字加石字旁構成,從“炭”字音。

常溫下單質碳的化學性質比較穩定,不溶于水、稀酸、稀堿和有機溶劑;高溫下與氧反應燃燒,生成二氧化碳或一氧化碳;在鹵素中只有氟能與單質碳直接反應;在加熱下,單質碳較易被酸氧化;在高溫下,碳還能與許多金屬反應,生成金屬碳化物。碳具有還原性,在高溫下可以冶煉金屬。

石墨是碳質元素結晶礦物,它的結晶格架為六邊形層狀結構。每一網層間的距離為340pm,同一網層中碳原子的間距為142pm;。屬六方晶系,具完整的層狀解理。解理面以分子鍵為主,對分子吸引力較弱,故其天然可浮性很好。

石墨與金剛石、碳60、碳納米管等都是碳元素的單質,它們互為同素異形體。

工業上將石墨礦石分為晶質(鱗片狀)石墨礦石和穩晶質(土狀)石墨礦石兩大類。晶質石墨礦石又可分為鱗片狀和致密狀兩種。中國石墨礦石以鱗片狀晶質類型為主,其次為隱晶質類型,致密狀晶質石墨只見于新疆托克布拉等個別礦床中,工業價值不大。

鱗片狀石墨礦石結晶較好,晶體粒徑大于1μm,一般為0.051.5mm,大的可達510mm,多呈集合體。礦石品位較低,一般為313.5%。伴生的礦物有云母、長石、石英、透閃石、透輝石、石榴石和少量硫鐵礦、方解石等,有時還伴有金紅石,釩云母等有用組分。鱗片石墨礦石按其所賦存巖石的巖性不同,分片麻巖型、片巖型、透輝巖型、變粒巖型、混合巖型、大理巖型及花崗巖型等七種,前六種礦石類型產于區域變質成因礦床中,后一種礦石類型則產于巖漿熱液成因礦床中。

穩晶質石墨礦石一般呈微晶集合體,晶體粒徑小于1μm,只有在電子顯微鏡下才能觀察到其晶形。礦石呈灰黑色、鋼灰色,一般光澤暗淡,具有致密塊狀、土狀及層狀、頁片狀構造。隱晶石墨的工藝性能不如鱗片狀石墨,工業應用范圍也較小,礦石品位一般都較高,但礦石可選性差。礦物成分以石墨為主,伴生有紅柱石、水云母、絹云母及少量黃鐵礦、電氣石、褐鐵礦、方解石等。品位一般為6080%、灰分為1522%、揮發分為12%、水分為27%

HX-TD型石墨真密度測試儀采用全不銹鋼金屬管路,是利用氣體膨脹法檢測液體(無揮發性、無腐蝕性)、固體物質真密度的全自動分析儀器,儀器主要應用于食品安全、新能源、新材料、環保 、礦產等行業,可測試石油、煤炭、漂珠、氧化鋁、耐火材料、果汁、電池材料等物質。該儀器采用內置控制系統,儀器各項功能均可通過觸摸屏操作實現。

HX-TD型石墨真密度測試儀性能參數

主要功能:真密度(各類無揮發性、無腐蝕性的固體、液體,含閉孔);真實體積(各類無揮發性、無腐蝕性的固體、液體,含閉孔);表觀密度(利用液體石蠟可以測試各種樣品的表觀密度);

測試精度:準確性誤差≤±0.02%,重復性誤差≤0.02%,分度值:0.0001g/cm3;

壓力范圍:0KPa-100KPa。用戶可根據需要設置壓力值,減小樣品因壓力過大發生形變造成的測量誤差;

壓力精度:高精度進口硅薄膜電容式壓力傳感器,精度達實際讀數的 0.1,優于全量程的 0.1%;

測試速度 2-5min完成整個測試過程;

測試范圍:待測樣品的真密度密度大小不受限制,可以測定各類無揮發性、無腐蝕性的液體和各類粉末狀、顆粒狀、塊狀、泡沫狀固體;

:標配10cm3的不銹鋼真密度樣品管;也可根據需要定制容量5cm3-2000cm3的樣品管;

測試氣體:40升高純He氣,純度≥99.999%;N2氣等其它氣體可選;

核心配件:*閥門及硅薄膜壓力傳感器;

數據處理:雙控制系統,可連接計算機使用,亦可單機使用,用戶可根據需要,隨意切換;

HX-TD型石墨真密度測試儀技術特點

雙控制系統,可通過串口外連電腦,通過電腦端軟件對儀器進行操作;儀器本身內置微電腦觸屏控制系統,亦可通過觸摸屏對儀器進行操作。兩種操作方式均為全自動運行,無需人工值守,自動生成測試結果并保存。雙控制系統能為用戶提供更便捷的操作方式,用戶可根據需要隨時切換操作方式,雙系統均有全程語音提示;

樣品管直接作為測試腔,可有效利用測試腔體積,能明顯提高測試精度,不同體積的樣品管可以同時滿足微體積和大體積裝樣的需求,以達到提高測試精度的目的;

樣品管自動安裝,*的自動安裝裝置,只需將樣品管放置到位置,儀器自動將樣品管安裝至連接端口,操作更便捷,同時避免了人工安裝樣品管造成的測試誤差。

*氣動閥,無發熱問題, 消除電磁閥發熱對測試真確性的影響;

一體化集裝式管路,閥門與閥門之間無管路接頭,減少漏氣點,溫度場均勻,漏氣率低于10-10Pa*m3/s;

自動對氣路系統進行密封性檢查,自動判斷基準腔和樣品管有無漏氣,保證了測試結果的準確性;

通過操作界面的控制單元,可以控制儀器各硬件的動作,有助于操作人員了解儀器的工作原理,并在儀器發生故障時,及時發現故障點,方便后續的檢查維修。

測試完成后系統自動恢復常壓,防止拆裝樣品管時引起樣品飛濺;

HX-TD型儀應用原理

采用阿基米德原理,利用小分子惰性氣體(He或者N2)作為介質,通過理想氣體狀態方程:PV=nRT計算測試腔內樣品所排開的氣體體積,從而準確測量樣品的骨架體積(含閉孔),再根據密度方程:ρ=M/V 計算出真密度值.

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點. 因為氣體能滲入樣品中極小的孔隙和表面的不規則孔隙,因此測出的樣品體積更接近樣品的真實體積,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密度.

HX-TD型儀尺寸:

長:350mm;寬:350mm,高:460mm;凈重:22kg


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