Кажущаяся плотность – это отношение массы материала к его кажущемуся объему. Видимый объем – это фактический объем плюс объем закрытых пор. Это отношение пространства, занимаемого материалом под действием внешней силы, к массе материала, обычно выражаемое в килограммах на кубический метр (кг/м³). Он может отражать пористость, твердость, эластичность и другие свойства материала. Для материалов правильной формы объем можно измерить напрямую; для материалов неправильной формы поры можно закрыть сургучной запечаткой, а затем измерить объем путем дренажа. Кажущуюся плотность обычно измеряют в естественном состоянии материала, то есть в сухом состоянии, длительное время хранящемся на воздухе. «Для вспененной резины и пластиковых изоляционных материалов соотношение пузырьков с закрытыми порами и резиновыми и пластиковыми компонентами варьируется, и существует диапазон плотности с наименьшей теплопроводностью.
Высокая пористость позволяет эффективно изолировать; но слишком низкая плотность легко может привести к деформации и растрескиванию. При этом с увеличением плотности увеличивается прочность на сжатие, обеспечивая долговременную стабильность материала. С точки зрения теплопроводности, чем меньше плотность, тем ниже теплопроводность и тем лучше теплоизоляция; но если плотность слишком высока, внутренняя теплоотдача увеличивается и эффект теплоизоляции снижается. Поэтому при выборе теплоизоляционных материалов необходимо всесторонне учитывать их кажущуюся плотность, чтобы гарантировать, что различные свойства сбалансированы для удовлетворения потребностей различных сценариев использования.
Объемная плотность относится к плотности самого материала, то есть отношению пространства, занимаемого предметом, к его массе. В теплоизоляционных материалах это обычно относится к соотношению воздуха во внутренних порах и фактической массы единицы объема, выраженной в килограммах на кубический метр (кг/м³). Подобно кажущейся плотности, объемная плотность также является одним из важных параметров для оценки характеристик теплоизоляционных материалов, который обычно может отражать вес, водопоглощение, теплоизоляцию и другие характеристики материала.
Поэтому, хотя и кажущаяся плотность, и объемная плотность отражают плотность и пористость теплоизоляционных материалов, они имеют некоторые очевидные различия:
1. Разные значения
Кажущаяся плотность теплоизоляционных материалов в основном оценивает такие свойства материала, как пористость и эластичность, и может отражать пропорциональное соотношение между воздухом и фактической массой внутри материала.
Объемная плотность относится к плотности самого изоляционного материала и не учитывает какие-либо свойства внутренней структуры.
2. Различные методы расчета
Кажущуюся плотность изоляционных материалов обычно рассчитывают путем измерения массы и объема образца, а объемную плотность рассчитывают путем измерения веса образца материала известного объема.
3. Могут быть ошибки
Поскольку расчет кажущейся плотности изоляционного материала основан на объеме, занимаемом сжатым образцом, он не может в полной мере отражать общую структуру материала. В то же время при наличии полостей или посторонних веществ внутри материала расчет кажущейся плотности также может иметь ошибки. Объемная плотность не имеет этих проблем и может точно отражать плотность и вес изоляционного материала.
Метод измерения
«Метод смещения»: для материалов правильной формы объем можно измерить напрямую; для материалов неправильной формы поры можно загерметизировать методом сургучной герметизации, а затем измерить объем методом вытеснения.
«Метод пикнометра»: для некоторых материалов, таких как углеродные материалы, можно использовать метод пикнометра с толуолом или н-бутанолом в качестве стандартного раствора для измерения, или метод вытеснения газовой среды можно использовать для заполнения микропор гелием до тех пор, пока он не станет прозрачным. почти не адсорбируется.
Области применения
Кажущаяся плотность имеет широкий спектр применений в материаловедении. Например, в изоляционных изделиях из гибкого пенорезины и пластика основная цель испытания на кажущуюся плотность состоит в том, чтобы оценить характеристики плотности и убедиться, что их теплоизоляционные и механические свойства соответствуют стандартам. Кроме того, кажущаяся плотность также используется для оценки физических свойств материалов и характеристик материалов в инженерных приложениях.
При увеличении плотности и увеличении количества резиновых и пластиковых компонентов прочность материала и коэффициент мокрой ренты могут возрасти, но неизбежно увеличится теплопроводность и ухудшятся теплоизоляционные характеристики. Kingflex находит оптимальную общую точку баланса во взаимно ограничивающем соотношении между более низкой теплопроводностью, более высоким коэффициентом мокрой ренты, наиболее подходящей кажущейся плотностью и прочностью на разрыв, то есть оптимальной плотностью.
Время публикации: 18 января 2025 г.
