表觀密度

表觀密度

表觀密度是指材料在自然狀態下(長期在空氣中存放的乾燥狀態),單位體積的乾質量。通常表觀密度是指材料在乾燥的狀態下的表觀密度,其他含水情況應註明。多數材料為多孔物質,具有與外部相通的開口孔和不通的閉孔,將含有閉孔材料的密度稱為“表觀密度”。

基本簡介

英文名稱:

Apparent density

中文名稱:表觀密度

對於形狀規則的材料,直接測量體積;對於形狀非規則的材料,可用蠟封法封閉孔隙,然後再用排液法測量體積;對於混凝土用的砂石骨料,直接用排液法測量體積,此時的體積是實體積與閉口孔隙體積之和,即不包括與外界連通的開口孔隙體積。由於砂石比較密實,孔隙很少,開口孔隙體積更少,所以用排液法測得的密度也稱為表觀密度,過去稱為視密度。材料的含水狀態變化時,其質量和體積均發生變化。通常表觀密度是指材料在乾燥的狀態下的表觀密度,其他含水情況應註明。多數材料為多孔物質,具有與外部相通的開口孔和不通的閉孔,將含有閉孔材料的密度稱為“表觀密度”。表觀密度=材料的質量/(實質部分的容積+閉孔容積)炭材料通常用比重瓶法(Pycnometer),以甲苯或正丁醇作標準液進行測定,也有用氦氣充填微孔直到幾乎不再吸附的氣體介質置換法進行測定的。有時也用水銀壓入微孔中進行充填測定。隨測定方法以及浸透或置換的程度不同,所得數值也不一樣。

例:

石的表觀密度和堆積密度試驗⑴ 石的表觀密度試驗

①儀器設備:鼓風烘箱:能使溫度控制在(105±5)℃;

天平:稱量2 kg,感量1 g;

廣口瓶:1 000 mL,磨口,帶玻璃片;

方孔篩:孔徑為4.75 mm的篩一隻;

溫度計、搪瓷盤、毛巾等。

②試樣製備:

試樣製備可參照前述的取樣與處理方法

③實驗步驟

A. 按規定取樣,並縮分至略大於 規定的數量,風乾後篩余小於4.75 mm的顆粒,然後洗刷乾淨,分為大致相等的兩份備用。

表10-3 表觀密度試驗所需試樣數量

最大粒徑,mm 小於26.5 31.5 37.5 63.0 75.0
最少試樣質量,kg 2.0 3.0 4.0 6.0 6.0

B. 將試樣浸水飽和,然後裝入廣口瓶中。裝試樣時,廣口瓶應傾斜放置,注入飲用水,用玻璃片復蓋瓶口。以上下左右搖晃的方法排除氣泡;

C. 氣泡排盡後,向瓶中添加飲用水直至水面凸出瓶口邊緣。然後用玻璃片沿瓶口迅速滑行,使其緊貼瓶口水面。擦乾瓶外水分後,稱出試樣、水、瓶和玻璃片總質量,精確至1 g。

D. 將瓶中試樣倒入淺盤,放在烘箱中於(105±5)℃下烘乾至恆量,待冷卻至室溫後,稱出其質量,精確至1g。

E. 將瓶洗淨並重新注入飲用水,用玻璃片緊貼瓶口水面,擦乾瓶外水分後,稱出水、瓶和玻璃片總質量,精確至1g。

註:試驗時各項稱量可以在15℃~25℃範圍內進行,但從試樣加水靜止的2h起至試驗結束,其溫度變化不應超過2℃。④結果計算與評定

A. 表觀密度按下式計算,精確至10 kg/m3:式中ρ2——表觀密度,kg/m3;G0——烘乾後試樣的質量,g;G1——試樣、水、瓶和玻璃片的總質量,g;G2——水、瓶和玻璃片的總質量,g;ρ水——水的密度,1 000 kg/m3;B. 表觀密度取兩次試驗結果的算術平均值,兩次試驗結果之差大於20 kg/m3,須重新試驗。對顆粒材質不均勻的試樣,如兩次試驗結果之差超過20 kg/m3,可取4次試驗結果的算術平均值。

表觀密度和容積密度:表觀密度 (又稱為視密度、近似密度)表示材料單位細觀外形體積(包括內部封閉孔隙)的質量,容積密度 (又稱為體積密度、表觀毛密度、容重)表示材料單位巨觀外形體積(包括內部封閉孔隙和開口孔隙)的質量。——表觀密度 細觀外形體積

(含閉口孔) 乾燥材料浸入水中,待吸水飽和後,測量排開水的體積 V

計算式 ρ'= m /v '

式中 ρ'--- 材料的表觀密度,g/cm3 。

m --- 材料在乾燥狀態下的質量,g 。

v '--- 材料不含開口孔隙的 體積,cm3 。

相關辭彙

密度,真密度,散密度,氦比重,孔隙率

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