碳纖維密度測定儀的操作步驟
用于檢測碳纖維密度比重的電子密度計(jì)，運(yùn)用的是阿基米德浮力法，也稱液體置換法。其操作非常簡單。在儀器0.0000g的狀態(tài)下，將碳纖維樣品放入儀器在空氣中的測量臺，測空氣中重量，待稱重?cái)?shù)值穩(wěn)定按CAL鍵記憶；然后將碳纖維產(chǎn)品放入水中測其水中重量，待數(shù)值穩(wěn)定后按CAL鍵記憶，顯示密度值。
碳纖維的特點(diǎn)
碳纖維結(jié)合了碳材料強(qiáng)抗拉力和纖維柔軟性的兩個(gè)主要特性，具有很強(qiáng)的拉伸強(qiáng)度，纖維柔軟性和可加工性。它是一種具有很好的機(jī)械性能的新型材料。碳纖維的拉伸強(qiáng)度為約2至7GPa，并且拉伸模量為約200至700GPa。
碳纖維密度范圍
碳纖維的比重，也稱作相對密度、密度。其密度范圍在：1.5～2.0g/cm³.
控制碳纖維密度的意義
密度是表征碳纖維物理性能的重要參數(shù)，也是碳纖維開發(fā)和生產(chǎn)中的關(guān)鍵控制指標(biāo)。它的大小取決于物質(zhì)組成、組織形態(tài)和內(nèi)部缺陷。
碳纖維的密度在一定程度上影響復(fù)合材料的宏觀性能。因此，準(zhǔn)確表征中間相瀝青基碳纖維的密度可以有效指導(dǎo)其開發(fā)和生產(chǎn)，對碳纖維的應(yīng)用性能也具有重要意義。
碳纖維密度測定試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)方法
碳纖維密度測定試驗(yàn)是按照GB/T 30019-2013碳纖維 密度的測定中的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行的。標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法有三種，分別是液體置換法、浮沉法、密度梯度柱法。常規(guī)采用液體置換法，也稱作阿基米德浮力法。其測試是采用精度為0.1mg分析天平，稱量試樣在空氣中的重量，然后將試樣浸沒于比試樣密度小至少0.2g/cm3的已知密度的液體中，再進(jìn)行稱重，根據(jù)阿基米德定律，試樣在空氣中和液體介質(zhì)中的質(zhì)量差等于試樣排開的液體重量。從而能夠計(jì)算出試樣的密度。傳統(tǒng)方法需要人工計(jì)算，采用電子密度計(jì)后，測試操作變得更加簡單，準(zhǔn)確。
碳纖維密度計(jì)算公式
稱量式電子密度計(jì)能夠快速準(zhǔn)確測定材料密度值，是因其將密度計(jì)算公式通過軟件的形式內(nèi)置于密度計(jì)內(nèi)。其計(jì)算公式為ρt=w1ρl/（w1-w2）。其中ρt為碳纖維密度，單位g/cm3；ρl為浸漬液體密度，單位g/cm3；w1為碳纖維材料在空氣中的稱重示數(shù)，單位為g；w2為碳纖維浸沒在液體中的稱重示數(shù)，單位為g.
電子密度計(jì)技術(shù)參數(shù)
儀器型號：JF-120MD JF-220MD
稱重閥值：120g 220g
稱重精度：0.0001g
密度解析：0.0001 g/cm3 0.0001 g/cm3
測量范圍：0.0001—99.9999g/cm3
碳纖維密度測定誤差來源及消除方法
碳纖維密度測試實(shí)驗(yàn)的誤差來源，主要分為稱取浸入液體中的試樣質(zhì)量時(shí)，試樣表面附著氣泡；試樣或者懸線的表面張力影響；浸漬液和空氣中的溫度差異引起的液體對流等3部分。要盡量消除誤差的話，可以采用真空泵或者超聲波裝置進(jìn)行氣泡排除。
碳纖維密度測定儀的應(yīng)用范圍
液體置換法碳纖維電子密度計(jì)的應(yīng)用范圍非常廣泛，幾乎可以用于一切需要測定固體密度的行業(yè)。另外，選擇相應(yīng)的液體配件也能實(shí)現(xiàn)液體密度、比重的測定。常用于測定橡膠、塑料、玻璃、陶瓷、硬質(zhì)合金、粉末冶金、復(fù)合材料、碳纖材料、樹脂等固體材料比重，以及石油、汽油、香精香料、飲料、牛奶、尿素、海水等液體的密度測試。
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