Skenbar densitet avser förhållandet mellan ett materials massa och dess skenbara volym. Skenbar volym är den faktiska volymen plus den slutna porvolymen. Den avser förhållandet mellan det utrymme som ett material upptar under inverkan av en yttre kraft och materialets massa, vanligtvis uttryckt i kilogram per kubikmeter (kg/m³). Den kan återspegla materialets porositet, hårdhet, elasticitet och andra egenskaper. För material med regelbunden form kan volymen mätas direkt; för material med oregelbunden form kan porerna förseglas med vaxförsegling, och sedan kan volymen mätas genom dränering. Den skenbara densiteten mäts vanligtvis i materialets naturliga tillstånd, det vill säga i torrt tillstånd lagrat i luften under lång tid. För skumgummi- och plastisoleringsmaterial varierar förhållandet mellan bubblor med slutna celler och gummi- och plastkomponenter, och det finns ett densitetsområde med lägst värmeledningsförmåga.
Hög porositet kan effektivt isolera; men för låg densitet kan lätt leda till deformation och sprickbildning. Samtidigt ökar tryckhållfastheten med ökande densitet, vilket säkerställer materialets långsiktiga stabilitet. När det gäller värmeledningsförmåga, ju mindre densitet, desto lägre värmeledningsförmåga och desto bättre värmeisolering; men om densiteten är för hög ökar den interna värmeöverföringen och värmeisoleringseffekten minskar. Därför är det nödvändigt att beakta deras synbara densitet när man väljer värmeisoleringsmaterial för att säkerställa att de olika egenskaperna är balanserade för att möta behoven i olika användningsscenarier.
Skrymdensitet avser själva materialets densitet, det vill säga förhållandet mellan det utrymme som ett objekt upptar och dess massa. I värmeisoleringsmaterial avser det vanligtvis förhållandet mellan den inre porluften och den faktiska massan per volymenhet, uttryckt i kilogram per kubikmeter (kg/m³). I likhet med den skenbara densiteten är skrymdensitet också en av de viktiga parametrarna för att utvärdera prestandan hos värmeisoleringsmaterial, vilket vanligtvis kan återspegla materialets vikt, vattenabsorption, värmeisolering och andra egenskaper.
Därför, även om både skenbar densitet och bulkdensitet återspeglar densiteten och porositeten hos värmeisoleringsmaterial, har de några uppenbara skillnader:
1. Olika betydelser
Den synbara densiteten hos värmeisoleringsmaterial utvärderar huvudsakligen materialets egenskaper såsom porositet och elasticitet, och kan återspegla det proportionella förhållandet mellan luften och den faktiska massan inuti materialet.
Skrymdensitet avser själva isoleringsmaterialets densitet och involverar inga egenskaper hos den inre strukturen.
2. Olika beräkningsmetoder
Den synbara densiteten hos isoleringsmaterial beräknas vanligtvis genom att mäta provets massa och volym, medan skrymdensiteten beräknas genom att mäta vikten av ett materialprov med känd volym.
3. Det kan finnas fel
Eftersom beräkningen av isoleringsmaterialets synbara densitet baseras på den volym som upptas av det komprimerade provet, kan den inte väl representera materialets övergripande struktur. Samtidigt, när det finns hålrum eller främmande föremål inuti materialet, kan beräkningen av den synbara densiteten också innehålla fel. Skrymdensiteten har inte dessa problem och kan korrekt återspegla isoleringsmaterialets densitet och vikt.
Mätmetod
Förskjutningsmetod: För material med regelbunden form kan volymen mätas direkt; för material med oregelbunden form kan porerna förseglas med vaxförseglingsmetoden, och sedan kan volymen mätas med förskjutningsmetoden.
Pyknometermetoden: För vissa material, såsom kolmaterial, kan pyknometermetoden användas, med toluen eller n-butanol som standardlösning för mätning, eller så kan gasmediumförträngningsmetoden användas för att fylla mikroporerna med helium tills det nästan inte längre adsorberas.
Användningsområden
Skenbar densitet har ett brett användningsområde inom materialvetenskap. Till exempel, i flexibla skumgummi- och plastisoleringsprodukter, är huvudsyftet med det skenbara densitetstestet att utvärdera dess densitetsprestanda och säkerställa att dess värmeisolering och mekaniska egenskaper uppfyller standarderna. Dessutom används skenbar densitet också för att utvärdera materials fysikaliska egenskaper och materials prestanda i tekniska tillämpningar.
Om densiteten ökar och gummi- och plastkomponenterna ökar, kan materialets hållfasthet och våträntefaktorn öka, men värmeledningsförmågan kommer oundvikligen att öka och värmeisoleringsprestanda kommer att försämras. Kingflex finner en optimal total balanspunkt i det ömsesidigt begränsande förhållandet mellan den lägre värmeledningsförmågan, den högre våträntefaktorn, den mest lämpliga synbara densiteten och rivhållfastheten, det vill säga den optimala densiteten.
Publiceringstid: 18 januari 2025
