Analyseur automatique de densité réelle et de porosité de laboratoire 

Paramètre

 

   

Caractéristiques et avantages du produit

un. Entièrement automatisé : achèvement en un clic du rinçage du chemin de gaz, du rinçage de l'échantillon, de la température constante du système, des tests répétés et des résultats sont donnés.

b. BSD-TD-K : Cellule d'échantillonnage : elle possède une cellule d'échantillonnage à porosité spéciale spécialement conçue pour les matériaux moussants, en acier inoxydable, avec un espace cubique à l'intérieur, ce qui peut faire en sorte que le taux d'utilisation de la cellule d'échantillonnage atteigne plus de 80 % (le la norme nationale exige plus de 15 %), beaucoup plus élevée que celle des cellules d'échantillon cylindriques ordinaires.

(Nom du brevet : véritable analyseur de densité et de porosité avec cellule d'échantillon interne n° de brevet : 201420149458.9)

c. Méthode d'essai : La méthode d'essai "à chargement par le bas" qui utilise des pools d'échantillons de différents volumes directement lorsque la chambre d'essai d'échantillon est adoptée. Comparé à des instruments similaires qui modifient le volume de la chambre d'essai en se remplissant, il a un taux d'utilisation élevé du volume de la chambre d'essai d'échantillon. Avantages, de sorte que la précision du test puisse être améliorée ; la cellule d'échantillonnage "de type baïonnette montée en bas" peut facilement répondre aux besoins de chargement d'échantillons de micro-volume et de grand volume en même temps, afin d'atteindre l'objectif d'améliorer la précision du test.

(Nom du brevet : n° de brevet : 201120436207.5)

 

 

 

d. Mode de température constante (en option) : mode de température constante programmé entièrement automatique ; contrôle programmé du processus de température constante et entrer automatiquement dans le processus de test.

(Nom du brevet : véritable densimètre à méthode de déplacement de gaz et numéro de brevet du tube pré-thermostatique de sa source de gaz : 201220708191.3)

e. Type de vanne : vanne pneumatique, qui élimine fondamentalement le changement de température et l'inhomogénéité de la température de la chambre de référence causée par le chauffage de la structure de la vanne électromagnétique d'instruments similaires, assurant l'effet de température constante idéal ; il subvertit fondamentalement l'utilisation du logiciel La méthode de correction est utilisée pour réduire l'erreur causée par le chauffage de la vanne électromagnétique et détruire l'effet de température constante.

(Nom du brevet : Valve de commande pneumatique True Density Meter Numéro de brevet : 201220140709.8)

F. Échantillon standard : chaque instrument est équipé d'un échantillon de colonne en aluminium standard, qui a été testé par une autorité nationale et possède un certificat de test correspondant. 

g. Cavité de référence : Il y a une cavité de référence intégrée ; (la cavité d'extension est facultative et la cavité d'expansion peut améliorer la précision du test pour différents volumes de cellules d'échantillon ; le programme sélectionne automatiquement s'il faut activer la cavité d'expansion en fonction du volume de la cellule d'échantillon).

h. Circuit d'air : structure de circuit d'air modulaire, pas de joints de tuyau entre les vannes, réduisant les points de fuite d'air et champ de température uniforme.

je. Équilibre de la pression : il dispose de trois modes de temps d'équilibre de la pression : par défaut automatique, sélection de l'utilisateur et défini par l'utilisateur, s'adaptant aux échantillons de différentes structures.

J. Processus d'auto-inspection: processus d'auto-inspection intelligent avancé, juge intelligemment s'il y a une fuite d'air dans le pool d'échantillons et si l'étanchéité à l'air de l'instrument est qualifiée, et résout complètement l'erreur humaine.

k. Détection et mesure: L'instrument a passé la certification de mesure de l'Institut de métrologie et des sciences d'essai de Pékin et dispose d'un certificat d'essai.

l. Retour à la pression normale : Il a pour fonction de revenir automatiquement à la pression normale après le test pour éviter les éclaboussures de l'échantillon.

M. Interface de contrôle : interface de contrôle graphique claire et vive, et toutes les opérations de contrôle du matériel peuvent être effectuées sur l'interface.

n.m. Journal d'opération: journal d'opération détaillé de l'instrument, l'heure est précise à la seconde, ce qui garantit le fonctionnement fiable et le service après-vente de l'instrument.

 

 

 

 

Présentation de la technologie

1. Principe d'essai

Appliquer le principe d'Archimède - méthode de déplacement d'expansion de gaz, utiliser la loi de Bohr (PV = nRT) du gaz inerte avec un petit diamètre moléculaire dans certaines conditions, et mesurer avec précision l'échantillon en mesurant le volume de gaz déplacé par l'échantillon dans le squelette de la chambre d'essai volume (y compris les cellules fermées), de manière à obtenir sa vraie densité, vraie densité=masse/volume du squelette.

La méthode de déplacement par expansion de gaz utilise du gaz pour remplacer le liquide afin de mesurer le volume déplacé par un échantillon. Cette méthode peut éviter l'erreur de test causée par la dissolution de l'échantillon dans la méthode par immersion et présente l'avantage de ne pas endommager l'échantillon. Étant donné que le gaz peut pénétrer dans les pores extrêmement petits de l'échantillon et les pores irréguliers de la surface, le volume mesuré de l'échantillon est plus proche du volume du squelette de l'échantillon, qui peut être utilisé pour calculer la densité de l'échantillon, et le volume mesuré est également plus proche de la densité réelle de l'échantillon.

Le système de test de l'instrument se compose d'une cavité de test et d'une cavité de référence, comme indiqué sur la figure.

Masse de l'échantillon à tester : M ; Volume de la cavité d'essai : V1 ; Volume de la cavité de référence : V2 ;  

 

Lors de la détermination de la densité réelle d'un échantillon :

1. Placer un échantillon avec un volume squelette V (à tester) dans la chambre de test ;

2. L'instrument ouvre automatiquement la soupape d'essai et la soupape d'échappement pour vider le gaz dans la chambre d'essai et la chambre de référence, ferme la soupape d'échappement et, lorsque la pression est stable, enregistre la pression P1 à ce moment ;

3. Fermez la vanne de test, injectez une certaine quantité de gaz dans la chambre de référence et enregistrez la pression stable P2 ;

4. Ouvrir la vanne de test, connecter la chambre de test d'échantillon à la chambre de référence et enregistrer la pression stabilisée P3 ; avant et après l'ouverture de la vanne d'essai, la quantité molaire totale de gaz dans la chambre d'essai et la chambre de référence est égale, on peut donc voir que :

P1 (V1-V)+P2V2=P3 [(V1-V)+V2],

Autrement dit, V=V1- (P2-P3)V2/(P3-P1),

ρ=M/V

C'est-à-dire que le volume du squelette et la densité réelle du matériau peuvent être obtenus.

 

2. Comparaison de la méthode de déplacement de gaz et de la méthode d'immersion

La méthode de déplacement par expansion de gaz utilise du gaz pour remplacer le liquide afin de mesurer le volume déplacé par l'échantillon. Cette méthode élimine la possibilité de dissolution de l'échantillon par la méthode d'immersion et présente l'avantage de ne pas endommager l'échantillon. Parce que le gaz peut pénétrer dans les pores minuscules de l'échantillon et les cavités irrégulières à la surface, le volume d'échantillon mesuré est plus proche du volume de squelette de l'échantillon, qui peut être utilisé pour calculer la densité de l'échantillon, et la valeur mesurée est également plus proche de la densité réelle de l'échantillon. De plus, il a une efficacité et une automatisation des tests plus élevées.

 

3. L'importance et la méthode de correction des trous de coupe des matériaux en mousse

Pour les tests de vitesse à cellules ouvertes et à cellules fermées de matériaux tels que la mousse, lors de la préparation des échantillons cuboïdes, lors de la découpe des 6 surfaces de l'échantillon, certaines mousses à cellules fermées seront toujours découpées artificiellement en cellules à cellules ouvertes. Par conséquent, le rapport apparent fermé (ouvert) mesuré doit être corrigé pour obtenir la fraction de volume de pores fermés (ouverts) corrigée, afin de caractériser fidèlement la structure cellulaire de l'échantillon et d'évaluer correctement les performances de l'échantillon.

La correction est basée sur la "méthode en 8 points" décrite dans "l'annexe B (annexe normative) Correction des erreurs d'ouverture dans la préparation des échantillons" dans la norme nationale GB/T10799-2008.

 

4. La différence entre la vanne de régulation d'air et l'électrovanne dans l'application du véritable densimètre

La vanne pneumatique est entraînée par la bouteille de gaz pour entraîner le noyau de la vanne afin de réaliser la fermeture et l'ouverture de la vanne, de sorte qu'il n'y a pas de génération de chaleur et que la température de la vanne est stable.

L'électrovanne entraîne l'action du tiroir par le champ magnétique généré par le courant pour réaliser la fermeture et l'ouverture de la vanne. La bobine du solénoïde génère de la chaleur et la température de la vanne augmente avec l'augmentation du temps d'électrification ; L'erreur de 0,3 % est bien supérieure à l'exigence d'erreur de répétabilité de 0,02 %. Par conséquent, pour les occasions nécessitant une stabilité de température élevée, il est nécessaire d'utiliser une vanne de régulation d'air à chaleur nulle au lieu d'une électrovanne pour améliorer la stabilité de la température du système ; cependant, le gaz moteur de la vanne de régulation d'air doit être contrôlé par l'électrovanne pour alimenter ou couper, ce qui est relativement simple. L'utilisation directe d'électrovannes augmentera les coûts de matériel. Le point clé du test de densité réelle est la quantification précise du volume de gaz,

Le véritable densimètre automatique de la série BSD-TD adopte la structure de contrôle de vanne de régulation d'air la plus avancée de l'industrie, ce qui élimine fondamentalement l'erreur quantitative de volume causée par le chauffage de l'électrovanne causé par l'électrovanne utilisée dans des instruments similaires.

(Nom du brevet : Valve de commande pneumatique True Density Meter ; Brevet n° : 201220140709.8)

 

5. À propos de la méthode d'installation de la cellule d'échantillonnage "à chargement par le bas"

Le véritable densimètre entièrement automatique de la série BSD-TD présente l'avantage d'un taux d'utilisation élevé du volume de la chambre d'essai d'échantillon grâce à la méthode avancée d'installation de la cellule d'échantillonnage de type "baïonnette à chargement par le bas", qui utilise la cellule d'échantillonnage directement comme chambre d'essai d'échantillons ; pour le pool d'échantillons de 10 ml, le taux d'utilisation du volume de la chambre de test est supérieur à 90 %, ce qui améliore la précision du test pour une petite quantité d'échantillons. Cependant, la cellule d'échantillon habituelle est "montée sur le dessus et couverte", et la cellule d'échantillon est placée dans le baril de test et scellée avec un couvercle pour le test. La chambre d'essai d'échantillon composée de "baril d'essai + cellule d'échantillon" a une grande quantité d'espace restant inutile, ce qui rend la chambre d'essai Le taux d'utilisation du volume est faible. Pour un pool d'échantillons de 10 ml,

D'autre part, le volume de la cellule d'échantillon "top loading and capping" est limité par le volume du baril d'essai bouché, qui n'est pas adapté au chargement d'échantillons de grand volume (il est difficile de respecter le volume de chargement d'échantillon de 150 ml ou plus), tandis que le "type à baïonnette à chargement par le bas" "La cellule d'échantillon peut répondre aux besoins de chargement d'échantillons de grand volume, de sorte que la limite supérieure de chargement d'échantillons puisse atteindre plus de 500 ml, afin d'atteindre l'objectif d'élargir le plage de test, élargissant le domaine d'application et améliorant la précision du test.

(Nom du brevet : True Density Meter with Bottom Loading Sample Cell; Numéro de brevet : 201120436207.5)

 

6. Qu'est-ce qu'une chambre d'expansion et quelle est sa fonction ?

Lorsque la différence entre le volume de la cavité de test et le volume de la cavité de référence est trop importante, elle n'est pas propice à l'amélioration de la précision du test ; et le volume de la cavité de test présente une large plage de variation due au changement du volume de l'échantillon. Afin de réduire l'écart entre le volume de la cavité de référence et le volume de la cavité de test, pour améliorer la précision, il peut être équipé d'une « chambre d'expansion » permettant « d'agrandir » le volume de la chambre de référence ; lorsque le volume d'échantillon est petit, la chambre de référence standard peut être utilisée ; "Développez la cavité" pour augmenter le volume de la cavité de référence pour s'adapter à la cavité d'essai de grand volume afin d'améliorer la précision.

 

7. Est-il préférable de tester la pression positive ou la pression négative ?

Le test de pression positive signifie que la pression de test est supérieure à la pression normale, généralement 0-1ba, et que l'instrument n'a pas besoin de pompe à vide.

Un test de pression négative signifie que la pression de test est inférieure à la pression normale. Pendant le processus de test, un vide est nécessaire et l'instrument doit être équipé d'une pompe à vide.

Pour le vrai test de densité, puisque la pression de test la plus élevée n'est que de 1 bar, elle est loin d'être haute pression, donc pour l'hélium, le gaz le plus difficile à liquéfier parmi tous les gaz, ses propriétés sont les plus proches des gaz idéaux parmi tous les gaz proches de la normale température et pression. , la différence de degré d'idéalisation dans des conditions de pression négative et positive est négligeable par rapport à l'exigence d'erreur.

Tous les matériaux qui peuvent être testés sous pression négative peuvent être testés sous pression positive ; l'inverse n'est pas possible. Par exemple, pour le test d'un liquide avec certaines propriétés volatiles, dans des conditions de dépression sous vide, sa volatilisation sera intensifiée, ce qui n'est pas propice à la précision du test; sous pression positive, sa volatilisation sera supprimée, ce qui est propice à la précision du test; en outre, par exemple pour les échantillons avec une certaine capacité d'adsorption, tels que les poudres, les matériaux poreux, etc., lorsqu'ils sont testés dans des conditions de pression négative sous vide, l'influence de l'adsorption de gaz de l'échantillon sur les résultats du test sera plus forte que celle dans des conditions positives conditions de pression ; par conséquent, les tests de pression négative doivent être utilisés avec prudence.

La véritable utilité de la pression négative n'est pas dans le test, mais dans le processus de traitement des échantillons, qui peut améliorer l'efficacité du traitement, raccourcir le temps de traitement d'environ 30 % et raccourcir le temps de traitement de 15 minutes à 10 minutes ; la pompe à vide du True Density Instrument de Bester est un accessoire en option.