2.2.2 Определение истинной плотности

Истинной плотностью материала , г/см³, называют физическую величину, равную отношению массы материала к его объему в абсолютно плотном состоянии, т.е. без пор.

(2.1)

где m – масса материала, г;

V_a – объем материала в абсолютно плотном состоянии, см³.

Определение истинной плотности проводится пикнометрическим методом.

Пробу материала массой около 5 г сушат в сушильном шкафу при температуре (1105)С до постоянной массы и охлаждают до комнатной температуры в эксикаторе над концентрированной серной кислотой или безводным хлоридом кальция, затем дробят, тонко измельчают до состояния пудры в фарфоровой ступке.

Навеску всыпают в чистый высушенный и предварительно взвешенный пикнометр (m₁), после чего его взвешивают вместе с навеской (m). Затем наливают в пикнометр воду (или другую инертную к материалу жидкость) в таком количестве, чтобы пикнометр был заполнен примерно на 2/3 его объема. Для удаления пузырьков воздуха прибор поворачивают несколько раз вокруг его вертикальной оси, наполняют до метки водой и снова взвешивают (m₃). После освобождения пикнометра от содержимого и заполнения до метки водой определяют m₂. Все взвешивания производят с погрешностью до 0,01 г. Истинную плотность материала – , г/см³, вычисляют по формуле

(2.2)

где m – масса пикнометра с навеской, г;

m₁ – масса пустого пикнометра, г;

m₂ – масса пикнометра с водой, г;

m₃ – масса пикнометра с навеской и водой после удаления пузырьков

воздуха, г;

_ж – плотность воды, равная 1 г/см³.

Результаты оформляются по форме таблицы 2.2

Таблица 2.2- Определение истинной плотности

Показатели	Единицы измерения	Результаты опыта
Масса пикнометра с навеской, m	г
Масса пустого пикнометра, m1	г
Масса пикнометра с водой, m2	г
Масса пикнометра с навеской и водой, m3	г
Плотность воды, ж	г/см3
Истинная плотность материала, ; 103	г/см3 кг/м3

2.2.3 Определение средней плотности

Средняя плотность _m, г/см³, определяется отношением массы материала к его объему в естественном состоянии, т.е. вместе с порами и пустотами, по формуле

(2.3)

где m – масса материала, г;

V – объем образца в естественном состоянии, см³.

Средняя плотность материалов определяется на образцах, высушенных до постоянной массы при температуре (1105)С.

2.2.3.1 Определение средней плотности материала на образцах правильной геометрической формы

Для определения средней плотности образцы материала могут быть изготовлены в форме куба, параллелепипеда или цилиндра.

При помощи штангенциркуля измеряют размер высушенного образца и вычисляют его объем, после чего образцы взвешивают на технических весах.

Рисунок 2.1 – Схема измерения образцов - а) кубической и б) цилиндрической формы

Результаты рекомендуется записывать в виде таблицы 2.2.

Таблица 2.2 – Определение средней плотности

Показатели	Единицы измерения	Результаты опыта
Объем образца, V	см3
Масса образца, m	г
Средняя плотность, m; m103	г/см3 кг/м3