RU2203480C2 - Procedure establishing density of solid bodies - Google Patents
Procedure establishing density of solid bodies Download PDFInfo
- Publication number
- RU2203480C2 RU2203480C2 RU2001107579A RU2001107579A RU2203480C2 RU 2203480 C2 RU2203480 C2 RU 2203480C2 RU 2001107579 A RU2001107579 A RU 2001107579A RU 2001107579 A RU2001107579 A RU 2001107579A RU 2203480 C2 RU2203480 C2 RU 2203480C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- working fluid
- density
- weight
- cell
- dish
- Prior art date
Links
Landscapes
- Optical Measuring Cells (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способам определения физико-химических свойств веществ и может быть использовано в физико-химических исследованиях при определении плотности твердых веществ, находящихся в мелкодисперсном состоянии, например армирующих материалов в композиционных материалах, в частности стеклопластиках. The invention relates to methods for determining the physicochemical properties of substances and can be used in physicochemical studies to determine the density of solids in a finely divided state, for example, reinforcing materials in composite materials, in particular fiberglass.
Известен способ, заключающийся в определении веса исследуемого тела и тела с известным объемом на воздухе, помещении их в герметичную емкость, вакуумировании емкости, заполнении ее предварительно дегазированной рабочей жидкостью с известной плотностью, последующей разгерметизации емкости, взвешивании исследуемого тела и тела с известным объемом в рабочей жидкости и определении плотности и объема исследуемого тела по известной зависимости (а.с. СССР 1420465, кл G 01 N 9/10, 1987 г.). A known method is to determine the weight of the test body and body with a known volume in air, placing them in a sealed container, evacuating the tank, filling it with a previously degassed working fluid with a known density, then depressurizing the tank, weighing the test body and body with a known volume in the working liquid and determining the density and volume of the body under study by a known dependence (A.S. USSR 1420465, class G 01 N 9/10, 1987).
Недостаток способа заключается в том, что с его помощью не удается точно определить плотность частиц высокодисперсных твердых веществ, так как существуют потери мелких частиц за счет конвективного и диффузионного переноса частиц в рабочую жидкость из чашки для взвешивания (кюветы). The disadvantage of this method is that with its help it is not possible to accurately determine the particle density of highly dispersed solids, since there are losses of small particles due to convective and diffusive transfer of particles into the working fluid from the weighing cup (cuvette).
Наиболее близким техническим решением является способ определения плотности твердых тел, заключающийся во взвешивании измерительной кюветы и груза с известным объемом, помещении пустой кюветы в стакан и вакуумировании до давления не более 100 Па, заполнении кюветы рабочей жидкостью с последующим ее взвешиванием в рабочей жидкости и определении объема измерительной кюветы. Затем описанную последовательность операций повторяют, поместив в кювету навеску исследуемого вещества, и определяют плотность вещества по известной формуле (пат. РФ 2038576, кл G 01 N 9/10, 1995 г.). The closest technical solution is a method for determining the density of solids, which consists in weighing a measuring cell and a load with a known volume, placing an empty cell in a glass and evacuating to a pressure of not more than 100 Pa, filling the cell with a working fluid, then weighing it in the working fluid and determining the volume measuring cell. Then the described sequence of operations is repeated by placing a sample of the test substance in the cuvette and the density of the substance is determined according to the well-known formula (US Pat. RF 2038576, class G 01 N 9/10, 1995).
Недостатками способа являются использование глубокого вакуума и, как следствие, специализированного вакуумного оборудования, высокие требования по герметизации всех используемых приборов, а также наличие теоретически обусловленной погрешности из-за невозможности достижения абсолютного вакуума. The disadvantages of the method are the use of deep vacuum and, as a result, specialized vacuum equipment, high requirements for sealing all used devices, as well as the presence of theoretically determined error due to the impossibility of achieving absolute vacuum.
Задача настоящего изобретения заключается в создании метода, позволяющего определять плотность твердого тела, находящегося в мелкодисперсном состоянии, исключающего погрешности, связанные с поверхностными явлениями на исследуемом образце. The objective of the present invention is to create a method that allows you to determine the density of a solid in a finely dispersed state, eliminating errors associated with surface phenomena on the sample.
Технический результат от использования изобретения состоит в отсутствии влияния на процесс измерения побочных или привлеченных к измерению физико-химических явлений, простоте используемого оборудования и, как следствие, повышении точности измерений. The technical result from the use of the invention consists in the absence of influence on the measurement process of secondary or involved in the measurement of physico-chemical phenomena, the simplicity of the equipment used and, as a result, improving the accuracy of measurements.
Этот результат достигается тем, что в способе определения плотности твердых тел, включающем взвешивание исследуемого тела, помещенного в измерительную кювету, взвешивание осуществляют в рабочей жидкости в воздушном пузыре, вначале - при нормальном давлении, затем - при пониженном, после чего очищают кювету от исследуемого тела, заполняют ее рабочей жидкостью и определяют вес кюветы в рабочей жидкости, а расчет плотности исследуемого вещества проводят по формуле:
где ρж - плотность рабочей жидкости;
m - навеска исследуемого вещества;
G1 - вес кюветы с исследуемым веществом в рабочей жидкости при нормальном давлении;
G2 - вес кюветы с исследуемым веществом в рабочей жидкости при пониженном давлении;
G3 - вес пустой кюветы в рабочей жидкости;
РH - нормальное давление;
РB - пониженное давление.This result is achieved by the fact that in the method for determining the density of solids, including weighing the test body, placed in a measuring cell, the weighing is carried out in a working fluid in an air bubble, first at normal pressure, then at low pressure, and then the cell is cleaned from the body , fill it with a working fluid and determine the weight of the cuvette in the working fluid, and the density of the test substance is calculated by the formula:
where ρ W - the density of the working fluid;
m - sample of the test substance;
G 1 - the weight of the cell with the test substance in the working fluid at normal pressure;
G 2 - the weight of the cell with the test substance in the working fluid under reduced pressure;
G 3 - weight of the empty cell in the working fluid;
P H - normal pressure;
P B - reduced pressure.
Пример осуществления способа. An example implementation of the method.
На чертеже представлена схема устройства для реализации предлагаемого способа. The drawing shows a diagram of a device for implementing the proposed method.
Устройство состоит из подвески тензометрических весов 1, стеклянного стакана 2 с рабочей жидкостью (дистиллированная вода) и измерительной кюветы 3, представляющей собою стеклянную пробирку диаметром 3-4 мм. The device consists of a suspension of strain gauge weights 1, a glass beaker 2 with a working fluid (distilled water) and a measuring cell 3, which is a glass tube 3-4 mm in diameter.
Способ осуществляют следующим образом. The method is as follows.
Навеску исследуемого вещества массой m помещают в измерительную кювету, заполнив последнюю на 30-40% ее длины. Кювету с навеской закрепляют на подвесе и погружают в рабочую жидкость. С помощью шприца откачивают излишки воздуха таким образом, чтобы навеска вещества оказалась запертой в воздушном пузыре, но не касалась жидкости. Проводят замер веса кюветы с порошком в рабочей жидкости G1 при нормальном давлении РH.A sample of the test substance of mass m is placed in a measuring cell, filling the latter with 30-40% of its length. A cuvette with a hinge is fixed on a suspension and immersed in a working fluid. With the help of a syringe, excess air is pumped out so that the sample of the substance is locked in the air bubble, but does not touch the liquid. Measure the weight of the cell with the powder in the working fluid G 1 at normal pressure P H.
Затем вакуумируют стакан 2 до давления 0,75-0,85 атм и проводят повторный замер веса кюветы с порошком в рабочей жидкости G2 при пониженном давлении Рв.Then vacuum the glass 2 to a pressure of 0.75-0.85 atm and re-measure the weight of the cell with the powder in the working fluid G 2 under reduced pressure P in .
Затем очищают кювету от исследуемого вещества, заполняют рабочей жидкостью и проводят замер веса кюветы в рабочей жидкости G3.Then clean the cuvette from the test substance, fill it with working fluid and measure the weight of the cuvette in the working fluid G 3 .
Определение плотности исследуемого вещества проводят по формуле:
Совокупность существенных признаков позволяет преодолеть теоретические ограничения, связанные с физико-химическими явлениями на поверхности мелкодисперсного вещества, и, как следствие этого, упростить процесс измерения, снизить его погрешность и исключить использование специализированного оборудования.The determination of the density of the test substance is carried out according to the formula:
The combination of essential features allows us to overcome the theoretical limitations associated with physicochemical phenomena on the surface of finely dispersed substances, and, as a result, simplify the measurement process, reduce its error and eliminate the use of specialized equipment.
Claims (1)
где ρж - плотность рабочей жидкости;
m - навеска исследуемого вещества;
G1 - вес кюветы с исследуемым веществом в рабочей жидкости при нормальном давлении;
G2 - вес кюветы с исследуемым веществом в рабочей жидкости при пониженном давлении;
G3 - вес пустой кюветы в рабочей жидкости;
Рн - нормальное давление;
Рв - пониженное давление.A method for determining the density of solids, including weighing the test body, placed in a measuring cuvette, characterized in that the weighing is carried out in a working fluid in an air bubble, first at normal pressure, then at low pressure, then the cuvette is cleaned of the test body, fill it working fluid and determine the weight of the cell in the working fluid, and the calculation of the density of the analyte is carried out according to the formula
where ρ W - the density of the working fluid;
m - sample of the test substance;
G 1 - the weight of the cell with the test substance in the working fluid at normal pressure;
G 2 - the weight of the cell with the test substance in the working fluid under reduced pressure;
G 3 - weight of the empty cell in the working fluid;
P n - normal pressure;
P in - low pressure.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001107579A RU2203480C2 (en) | 2001-03-23 | 2001-03-23 | Procedure establishing density of solid bodies |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001107579A RU2203480C2 (en) | 2001-03-23 | 2001-03-23 | Procedure establishing density of solid bodies |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2203480C2 true RU2203480C2 (en) | 2003-04-27 |
| RU2001107579A RU2001107579A (en) | 2003-05-20 |
Family
ID=20247396
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2001107579A RU2203480C2 (en) | 2001-03-23 | 2001-03-23 | Procedure establishing density of solid bodies |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2203480C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2618504C1 (en) * | 2016-03-09 | 2017-05-03 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Челябинский государственный педагогический университет" (ФГБОУ ВПО "ЧГПУ") | Method of body density determining |
-
2001
- 2001-03-23 RU RU2001107579A patent/RU2203480C2/en active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2618504C1 (en) * | 2016-03-09 | 2017-05-03 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Челябинский государственный педагогический университет" (ФГБОУ ВПО "ЧГПУ") | Method of body density determining |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105352874B (en) | A kind of test method and device of indoor measurement soil cracking behavior | |
| EP0729568B1 (en) | Method of measuring rheological properties and rheometer for carrying out the method | |
| RU2203480C2 (en) | Procedure establishing density of solid bodies | |
| CN105021496A (en) | Density measuring apparatus with tiny error | |
| Jahagirdar et al. | Studies in partial molar volumes, partial molar compressibilities and viscosity B-coefficients of caffeine in water at four temperatures | |
| CN109490139B (en) | Device and method for testing true density of material based on physical adsorption instrument | |
| CN108693328B (en) | Method for measuring sand saturation | |
| CN108776209B (en) | System for be used for vacuum saturation and saturation test | |
| RU2399904C1 (en) | Method of measuring density | |
| RU2708714C1 (en) | Method for determination of density of solid bodies and device for its implementation | |
| RU2618504C1 (en) | Method of body density determining | |
| CN112304805A (en) | Slurry density measuring device and density measuring method | |
| US3246504A (en) | Direct determination of density of solids | |
| RU2038576C1 (en) | Method of determining density of solid bodies | |
| CN219455837U (en) | Specific gravity meter with temperature measurement function | |
| RU2162596C2 (en) | Method measuring density | |
| RU2540247C1 (en) | Method to measure density | |
| RU2433374C1 (en) | Method of determining volumetric deformation of article with gas | |
| RU2457461C1 (en) | Method and apparatus for measuring density of liquid | |
| SU857784A1 (en) | Instrument for determination of solid body specific weight | |
| CN215230825U (en) | Thoracic drainage metering device | |
| SU145797A1 (en) | Method for studying the porous structure of materials | |
| US2361628A (en) | Manometer for measuring blood pressure | |
| RU2593675C1 (en) | Device for measuring density of loose bodies | |
| US11821907B2 (en) | Buoyometer |