致密度是指晶胞中原子本身所占的体积百分数,即晶胞中所包含的原子体积与晶胞体积的比值。这个概念也被称为堆积比率或空间大利用率。在物理学和材料科学中,致密度是一个重要的参数,用于描述材料的微观结构特征。通常,原子被视为刚性球体,通过计算一个晶胞中的原子数、原子半径和晶格常数之间的关系,可以得出致密度。
致密度的概念不于物理学和材料科学,它也在其他领域,如和田玉的评估中有所应用。在和田玉的评价中,致密度指的是晶体间隙大小的疏密程度,与密度有关但不等同于密度。原料的致密度可以通过观察锯片拉出的痕迹是否油亮来判断;成品的致密度则通过观察其光泽如何,光泽强烈通常表示致密度高。
致密度的高低直接影响材料的物理性质,如硬度。由于致密度高的材料原子排列紧密,其硬度通常较大。在和田玉的评价中,致密度高的玉料出来的光泽会比较油亮,视觉效果较好,玉质感强。
关于致密度,北京清析技术研究院可提供致密度测试等检测项目。北京清析技术研究院可对金刚石、材料、陶瓷、金属、生坯、铸件、氧化镁、镀膜、零件、磁珠等进行致密度检测。
检测方法
致密度检测方法主要包括以下几种:
密度天平法:这是一种通过电子天平的改进,利用阿基米德原理来测量液体和固体密度的技术。对于液体,通过测量已知体积的砝码在空气和试样中的质量差来计算密度。对于固体,通过测量物体在空气中和悬于水中的视重,利用阿基米德定律计算密度。
密度瓶(比重瓶)法:这是一种广泛应用的经典方法,适用于液体和固体样品的密度测试。对于液体,使用标定好体积的密度瓶装样,直接计算密度。对于固体,将固体试样放入密度瓶中,加入介质后,通过密度瓶体积减去介质体积求得试样体积,进而计算密度。
堆积密度测试仪:这种方法通过将一定质量的试样自由落入已知容积的料罐中,准确称量装满料罐的试料的质量,质量与体积之比即为该试料的堆积密度。
振实密度计:此类仪器可测得试样的松装堆积密度和振实堆积密度。通过将一定质量的试样加入到量筒中并直接读出体积来计算松装堆积密度;通过将量筒固定于机械振实装置上或以一定次数和频率颠落量筒进行振实来得到振实堆积密度。
气体真密度仪:这种方法通过在已知体积的容器内加入试样,密闭容器后通入一定气体(通常采用氦气),用压力传感器测出容器内的压力,将容器内的气体向另一已知压力和体积的容器内扩散,用压力传感器测出两个连通容器内的平衡压力,根据气体定律得出试样的真实体积,经计算得出试样的真密度。
这些方法各有其适用范围和特点,选择合适的检测方法取决于样品类型、所需精度以及可用的设备条件。
检测标准
1、IEC61061-2-1992电工用非浸渍致密度和模板规范-第2部分:试验方法