3. Определение массы материалов

Показатели плотности. От плотности материалов зависит ряд показателей их механических свойств, которые определяют важные технологические и эксплуатационные свойства материалов.

Плотность зависит от структуры исходного сырья и особенностей производства материалов.

Плотность характеризуется массой вещества в единице количества (длины для нитей и пряжи, площади для рулонных или листовых материалов, объема для подошвенных материалов) материала.

Исходя из этого принято различать линейную плотность, поверхностную плотность и собственно плотность.

Линейная плотность материала ML – это масса 1 м длины ℓ искусственной кожи или полимерной пленки при ее фактической ширине. Может быть определена путем пересчета массы точечной пробы m, г, длиной L, мм, по формуле

M_L=m·l0³/L. (3.1)

Поверхностная плотность материала М_s, г/м² - это масса единицы площади искусственной кожи или полимерной пленки, то есть одного квадратного метра материала.

Поверхностную плотность определяют путем пересчета массы точечной пробы длиной L, мм, и шириной В, мм, на площадь 1 м² по формуле

М_s = m·l0⁶ / (L·В). (3.2)

Плотность объемная — отношение массы материала т к его объему V, г/см³;

М_v = m/V (3.3)

В связи с наличием в пористых искусственных кожах пор принято различать истинную и кажущуюся плотность.

Истинной плотностью ρ_и называется отношение массы материала к объему его плотного вещества (истинному объему) V_и:

ρ_и = m/ V_и. (3.4)

Кажущейся плотностью ρ_к называется отношение массы материала к его полному (кажущемуся) объему К_к, включающему объем пор:

ρ_к = m/ V_к., (3.5)

где т — масса образца, г; V_K — объем образца, включая объем пор, см³.

Для определения показателей плотности обувных материалов применяют измерительные металлические линейки, штангенциркули, микрометры, толщиномеры, волюмометры, весы, сообщающиеся сосуды с мерными делениями.

Материалы, приборы, инструменты. Искусственная кожа (не менее трёх видов), аналитические весы, масштабная линейка.

Методика проведения работы. Из каждого вида искусственной кожи вырезать 2 образца размером 50х50мм каждый.

Взвесить на аналитических весах каждый из образцов до 0,01г.

Обработка результатов. Вычисляют массу 1м² искусственной кожи.

За результат испытания принимают среднее арифметическое результатов параллельных испытаний всех образцов данного вида искусственной кожи, вычисленное с точностью до 0,1 г и округлённое до 1г. Результаты испытания оформить в виде формы 3.2.

Форма 3.2

Материал	Номер образца	Масса образца, г	Длина образца, м	Ширина образца, м	Масса 1 м2 искусственной кожи, г

Выводы. Сделать заключение о соответствии поверхностной плотности различных видов искусственных кож их назначению и требованиям стандартов.

Вопросы для самоподготовки

1. Каковы устройства для измерения линейных размеров материалов?

2. Как устроен толщиномер ТР и какова методика работы на нем?

3. Как определяется толщина искожи, пленок, картона?

4. Как определяется масса (плотность) искожи и пленок?

5. Какие характеристики плотности вы знаете?