Определение плотности твердых материалов

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЛОТНОСТИ ТВЕРДЫХ МАТЕРИАЛОВ [c.28]

Определение плотности твердых материалов 75 [c.75]

Определение плотности твердых материалов 77 [c.77]

Определение плотности твердых материалов 79 [c.79]

Для определения плотности твердых материалов в диапазоне от 1000 до 7500 кг/м применяют денситометры. Денситометр — это циферблатные весы, шкалы которых проградуированы в единицах плотности (г/см ). Денситометр имеет коромысло, стрелку и подвески. [c.79]

Методы определения объемной, относительной и насыпной плотности твердых материалов условно можно разделить на две основные группы объемно-весовые и основанные на использовании физических констант. Методы определения средней плотности твердых материалов достаточно полно изложены в лабораторной работе 2.3. Теоретическую плотность кристаллических веществ нередко и притом наиболее точно определяют с помощью рентгенографического метода (рассчитанная таким образом плотность носит название рентгенографической). [c.184]

Плотность и ст во всей области концентраций изучены для двенадцати двойных систем на основе железа. Полученные данные о р рассмотренных в обзоре систем обладают в пределах ошибок эксперимента довольно высокой надежностью (исключение составляют расплавы, взаимодействующие с контактирующими твердыми материалами). Результаты различных исследователей удовлетворительно согласуются между собой. В области исследований р металлических расплавов насущной проблемой становится повышение точности определения р по крайней мере на порядок, с тем, чтобы можно было надежно по экспериментальным данным искать взаимосвязь между объемными и структурными изменениями расплавов с температурой. [c.39]

Можно было бы в рамках теории относительной интенсивности тепло- и массообмена применить другую методику для расчета процессов в аппаратах с орошаемой насадкой, основанную не на определении Km, а на определении Nu. Действительно, согласно уравнению интенсивности тепломассообмена, если известна поверхность контакта то, казалось бы, нет необходимости определять комплекс, включающий произведение аРт, а достаточно вычислить значение сг, которое определится через Nu —/(Re, Рг). Однако слой стекающей л идкости уменьшает поверхность контакта, причем существенно при большой плотности и коэффициенте орошения каналы могут быть сплошь заполнены жидкостью, что соответствует представлению о поверхности контакта, равной нулю. Одновременно и диаметр канала мол ет изменяться от максимального до нуля. Следовательно, методику, основанную на определении Nu, применять в данном случае нецелесообразно, так как это потребует введения поправок, дающих возможность от поверхности и диаметра канала сухой насадки перейти к их значениям в орошаемой насадке. А это усложнит методику расчета. Если в поверхностных теплообменниках методика, основанная на определении Nu, оправданна, так как в них четко задана поверхность контакта и диаметр канала, то в контактных аппаратах эту методику применять нецелесообразно даже в том случае, если поверхность контакта образована твердым материалом, по указанным выше причинам. Поэтому будем пользоваться методом, основанным на определении Km. [c.100]

В технике используются механические колебания в очень широком интервале частот — от нескольких герц до 200 МГц, или от инфразвука до ультразвука. Широкий интервал применяемых частот обусловлен тем, что характер их распространения и поглощения зависит от частоты. Ею определяются контролируемая зона, минимальная измеряемая толщина, степень поглощения и характер возбужденных волн. В ультразвуковой дефектоскопии используется целая гамма различных видов волн, которые отличаются друг от друга как направлениями распространения колебаний, так и характером колебаний. Механические колебания используются для выявления нарушения сплошности и измерения толщины. Свойство их поглощения при прохождении через контролируемую среду используется для нахождения мелких рассеянных инородных включений и пустот, оценки неоднородности зерна, структуры, определения плотности массы, внутренних напряжений, коэффициента вязкости, межкристаллитной коррозии, зоны поверхностного распространения. Большим достоинством методов и средств неразрушающего ультразвукового контроля является их универсальность — возможность применения как для металлов и сплавов, так и для керамики, полупроводников, пластических масс, бетона, фарфора, стекла, ферритов, твердых сплавов, т. е. таких синтетических материалов, которые находят все большее применение в технике. [c.548]

Пикнометрический метод рекомендуется применять для определения влажности различных суспензий. Метод надежен, достаточно точен и определение может быть выполнено в течение нескольких минут. По плотности глина, каолин и непластичные материалы, входящие в состав шликера, практически не отличаются. Зная плотность твердых компонентов шликера и плотность шликера, легко рассчитать содержание в нем воды по следующей формуле (%) [c.36]

Из этих общепринятых определений вытекает, что различие между объемным весом и плотностью определяется наличием в твердом материале пор. Поэтому в технической практике используют понятие объемного веса лишь для материалов с большой пористостью, таких как бумага, пенопласты и т. п. [c.209]

Точное определение параметров элементарной ячейки имеет большое практическое значение при изучении состава, структуры и физико-химических свойств многих кристаллических материалов, особенно металлов и сплавов. Так, непрерывная регистрация изменений параметров решетки по мере изменения температуры позволяет определить коэффициент теплового расширения. Зависимость параметров элементарной ячейки от наличия примесей в исследуемом веществе дает возможность определить состав твердых растворов и фазовые границы на диаграммах равновесия. С помощью точно измеренных размеров элементарной ячейки можно определить плотность, а также молекулярные веса кристаллов. Даже весьма незначительные изменения параметров решетки позволяют выявить причины появления внут- [c.46]

Разновидностью механизма зарождения, роста и коалесценции пор являются случаи распространения треш ин по границам зерен (рис. 2.12). Для низкотемпературных условий испытания распространение вязких треш ин по границам зерен относительно редко. Как правило, это наблюдается в материалах со структурой, характеризующейся относительно низкой плотностью частиц второй фазы, но имеюш их по границам повышенную плотность распределения этих частиц. Типичный случай - стали с пониженным после перегрева содержанием серы. В области высоких температур, соответствующих аустенитной фазе, основная масса серы в малосернистой стали переходит в твердый раствор. При охлаждении с определенной скоростью выделяются частицы сульфидов по границам зерен. Предпочтительное зарождение микропор у частиц сульфидов обусловливает опережающее развитие вязких пор (ямок) по границам зерен. [c.33]

Для целой группы материалов, особенно очень хрупких (твердые сплавы, керамика, порошковые материалы), лишь этот метод дает возможность определить упругие константы. Для чугуна с пластинчатым графитом при испытании на разрыв можно определить лишь секущий модуль или тангенциальный модуль. Упругие константы, определенные для него путем измерения плотности и скорости звука, могут рассматриваться как начальные константы. Полученные путем измерения скорости звука упругие константы являются адиабатическими, отличающимися от изотермических констант не более чем на 0,5%. [c.215]

Диэлектрики используются на практике чаще всего как строительные или теплоизоляционные материалы. Многие такие тела имеют пористую структуру. Поэтому они характеризуются некоторым условным (эффективным) коэффициентом теплопроводности, зависящим от теплопроводности вещества твердых зерен и теплопроводности газа (например, воздуха с определенной влажностью), заполняющего поры. Коэффициент теплопроводности пористого материала возрастает с увеличением объемной плотности (масса твердого вещества, приходящаяся на объем, занятый твердым веществом и порами). Так, например, при возрастании плотности асбеста от 400 до 800 кг/м его коэффициент теплопроводности увеличивается от 0,105 до 0,248 Вт/(м-К). Это происходит потому, что теплопроводность воздуха, заполняющего поры, значительно меньше, чем твердого асбеста. При увеличении объемной плотности на единицу объема, занятого материалом, приходится большая доля твердого асбеста, чем раньше, и эффективная теплопроводность становится больше. [c.178]

Цель лабораторной работы — изучить стандартные методы определения плотности твердых материалов гидростатическим взвешиванием, пикнометрированием и с помощью денситометра. [c.76]

Кроме того, в твердых диэлектриках наблюдаются электроннорелаксационная, резонансная, структурная и самопроизвольная (спонтанная) поляризации, которые в полимерных материалах, как правило, не проявляются. Таким образом, пз всех рассмотренных видов поляризации стеклопластики на основе полиэфирных, эпоксидных, фенольно-формальдегидных и других смол следует отнести к материалам, которые обладают почти всеми видами поляризации одновременно, так как смолы обладают электронной и диполы-ю-релаксациоиной поляризациями одновременно, а стеклонаполнитель — ионно-релаксационной поляризацией. Основной предпосылкой для определения плотности полимерных материалов служит формула Клаузиуса—Моссоти, связывающая электрические свойства молекул, диэлектрическую проницаемость, поляризуемость и дипольный момент с плотностью и молекулярной массой [c.98]

Для определения плотности жидкостей применяют методы гидростатического взвешивания, пикнометрический, метод ареометра и весы Вестфаля—Мора. Используемые при измерении плотности твердых материалов вспомогательные жидкости должны не улетучиваться, не растворять испытываемый материал и не вступать с ним в реакцию. [c.563]

Центробежные силы, использование [в мельницах для измельчения или дробления различных материалов В 02 С 15/(08-10) при определении плотности материалов G 01 N 9/30 В 01 D (при отделении дисперсных частиц от жидкостей, газа или пара 21/26, 43/00, 45/(12-16) для удаления отфильтрованных осадков 25/36) при разделении (несмешива-ющихся жидкостей В 01 D 17/038 твердых материалов В 07 В 7/08-7/10) для уплотнения металлического порошка при изготовлении заготовок или изделий В 22 F 3/06 для формования В 28 В (трубчатых 21/(30-34) фасонных 1/34, 23/(10, 20))] Центровка [см. также центрование дисков, проверка с использованием (комбинированных 21/26 механических 5/255 оптических 11/275 электрических или магнитных 7/315) средств G 01 В оптических элементов G 02 В 27/62 осей с использованием ( механических 5/25 оптических 27/62 электрических или магнитных 7/31) средств [c.207]

Действие излучения на материалы. При оценке действия радиации на твердое тело констатируется изменение какого-либо свойства или ряда свойств тела, соответствующее определенной степени воздействия излучения, которую характеризуют дозой облучения. Доза — количество энергии, полученное единицей массы вещества в результате облучения. Взаимодействие излучений с твердым телом представляет собой сложное явление, которое в общем случае сводится к следующему возбуждение электронов, возбуждение атомов и молекул, ионизация атомов и молекул, смещение атомов и молекул с образованием парных дефектов Френкеля. Кроме того, в результате воздействия излучений возможны ядерные и химические превращения, а также протекание фотолити-ческих реакций. Все это приводит к уменьшению плотности, изменению размеров, увеличению твердости, повышению предела текучести, уменьшению электросопротивления, изменению оптических характеристик тела. Знание изменений свойств под действием облучений особенно важно при создании ядерно-энергетических установок, ряда устройств космических аппаратов [52]. Покрытия в космическом пространстве испытывают воздействие радиации, состоящей из электромагнитного излучения и потока частиц. Каждое [c.181]

Дислокации формируются естественным образом при кристаллизации металла, когда в качестве зародышей твердой фазы выступают фуллереновые комплексы (см. раздел 3.4,2), Дислокации являются неотъемлемой частью реальных металлов и несут определенные функции. Исследования показали, что металлические материалы достигают энергетически наиболее выгодного состояния лишь в том случае, когда в них присутствует определенная равновесная плотность дислокаций - р. Под плотностью дислокаций понимают суммарную длину дислокаций в см, приходящуюся на единицу объема Vкристалла, выраженную в см1 Таким образом, размерность р - см При производстве металлических материалов начальная плотностью дислокаций составляет обычно менее 10 см . [c.105]

Применение электронно-лучевой обработки для модификации триботехнических свойств материалов имеет определенные преимущества по сравнению с другими видами обработки концентрированными потоками энергии. Главным образом это связано с достижением больщего сечения пучка, возможностью изменения глубины проникновения электронов, независимостью от оптических свойств поверхности обрабатываемого материала. Использование интенсивных импульсных электронных пучков [146-154] позволяет путем изменения параметров облучения энергии электронов , плотности энергии пучка 5, длительности импульса t- влиять на пространственное распределение выделенной энергии и динамику тепловых полей в приповерхностных слоях твердых тел. При этом формирование структуры и фазового состава материалов определяется совокупностью протекающих микро- и макропроцессов, отражающих соответственно прохождение электронов в веществе и рассеяние энергии. [c.252]

Для изучения физических и механических процессов, происходящих при выполнении ряда технологических операций в различных областях техники (химическая технология, материаловедение, обогащение руд), достаточно общими моделями могут служить многофазные среды (взвеси мелкодисперсных фаз, например твердых частиц и пузырьков в жидкостях). Осуществление многих технологических процессов связано с созданием определенных форм относительного движения фаз многофазных сред. Например, для получения суспензий, эмульсий, а также интенсификации некоторых химических реакций, происходящих между мелкодисперсными и несущими фазами среды, необходимо организовать перемешивание фаз в других случаях (выделение и локализация вредных примесей при плавке и кристаллизации металлов, тонкая очистка топлива и т. п.) требуется разделить фазы. Для некоторых более тонких технологических процессов (зонная очистка переплаапяемых металлов, получение изделий с регулируемой плотностью, адгезионное и многослойное литье, производство композиционных материалов) необходимо реализовать более сложные формы движения, при которых некоторые элементы многофазной среды совершают колебательные движения, другие— монотонные, односторонне направленные движения, а третьи удерживаются в определенных локальных областях пространства, занятых многофазной средой. [c.100]

При определенных температурах нагрева композиции перед прессованием и определенных режимах этого процесса границы между частицами алюминия исчезают и полученный по такой технологии модифицирующий пруток можно считать композиционным материалом. Такие прутки выполняют роль носителя модификатора — при их введении в расплав алюминиевая матрица расплавлялась и частицы НП оказывались в объеме жидкого металла, минуя контакт с атмосферой. Экспериментально установлено, что независимо от химиче-ското состава НП, их кристаллической системы и класса, элементов симметрии, пространственной группы, структурного типа, периода решетки, плотности, температуры плавления и других рассмотренных параметров все они обладали близким модифицирующим эффектом. Как показали результаты исследований, зарождающая способность частиц НП определяется самой технологией изготовления модифицирующих композиций — совместным прессованием частиц алюминия иНП и способом их введения в расплав. В результате прессования исключительно твердых частиц НП в контакте с алюминием, обладающим высокой пластичностью, происходят его нагрев и дополнительное повышение характеристик пластичности, при этом на поверхности частиц образуется монослой алюминия, который впоследствии и служит подложкой для наращивания кристаллического материала при охлаждении и затвердевании металла. [c.261]

Весьма эффективно повышает плотность жидкофазное спекание (ЖФС), классическим примером которого являются технологические процессы получения твердых и тяжелых сплавов. Для низколегированных сталей применение ЖФС сопряжено с необходимостью использования более высокой температуры, но пропитка спеченных сталей медными сплавами является хорошо известным методом повышения плотности и прочности. Так, в США в начале 90-х годов 10 % всего объема продукции порошковой металлургии пропитывали медью. Перспективы суш,ествен-ного повышения свойств псевдосплавов сталь—медь связаны с определением оптимальных режимов термообработки, при которых упрочнение происходит за счет дисперсионного твердения. Именно у дисперсион-но-твердеюш их материалов (мартенситно-стареющих сталей и псевдосплавов сталь-медь) достигнута наибольшая конструктивная прочность. [c.279]

Зависимости плотности от давления прессования по (3.57) были получены для всех представленных в табл. 3.1 металлов. Результаты вычислений приведены на рис. 3.18. Из рисунка видно, что материалы выстроились в определенный ряд, который может быть назван рядом прессуе — мости. На одном его конце находятся такие легко прессуемые металлы как олово, свинец, золото. Для этих металлов характерна наименьшая работа прессования, которая пропорциональна интегралу от давления прессования по плотности. Далее расположены металлы средней прес — суемости — медь, железо, молибден, никель. Замыкают ряд твердые и сверхтвердые материалы вольфрам, кобальт, карбид вольфрама. [c.97]

Рассмотрим этот случай более детально. При медленном растяжении величина может быть подсчитана в соответствии с уравнением (III, е) и выражена через напряжение, или деформацию, относительный объем или плотность. Между всеми этими величинами имеются однозначные зависимости. Следовательно, в этом случае имеется определенное всестороннее растягивающее напряжение (или объемное расширение, относительный объем, плотность), при котором материал разрушится. Как сказано выше, это всестороннее растягивающее напряжение равно молекулярным или атомным силам сцепления. Соответственно для непористых материалов прочность при всестороннем растяжении должна быть очень высокой. В классической гидродинамике принимается, что жидкости не имеют такой прочности, однако Пойнтинг и Томсон (1929 г.), исходя из термодинамического рассмотрения, оценили, что прочность воды при всестороннем растяжении равна около 25 ООО am, а Ван дер Ваальс вычислил из своего уравнения величину, равную приблизительно 10 ООО am. Рейнольдс нашел из действительного эксперимента, что вода может выдерживать без разрушения растяжение около 5 am. В письме (1943 г.) я предположил, что хорошо известное явление кавитационной эрозии металлов может быть следствием отрыва частиц металла водой, прежде чем достигается ее собственная прочность при растяжении. Это означало бы, что прочность металла при всестороннем растяжении ниже, чем воды. В ответ на мое письмо, Сильвер (Silver, 1943 г.) указал, что разрушение жидкости происходит благодаря... образованию пузырьков пара. Образование полостей, заполненных паром, вокруг ядер не позволяет достигнуть полной прочности на растяжение, что косвенно подтверждает расчетное значение прочности на растяжение для жидкости в замкнутом пространстве . Это означает, что жидкость в действительности не является непористым телом, она содержит микроскопические полости, вокруг которых имеется концентрация напряжений. Теперь, если даже жидкость в действительности имеет поры, молекулы которой легко затекают внутрь пор, уменьшая и закрывая их, то тем более это нужно предположить относительно твердых тел, где поры, образующиеся в процессе формирования, являются устойчивыми. Следовательно, в то время как теоретически сцепление может быть очень высоким, в действительности, ввиду наличия пор и трещип, прочность при всестороннем растяжении будет сравнительно низкой. [c.122]

Я обнаружил, что удар молотка по стене в верхней части высокого дома слышен как бы удвоенным для человека, стоящего около дома на земле первый звук передается по стене, второй—по воздуху. Как это следует из экспериментов по изгибу различных твердых тел, отношение их упругости к плотности намного больше, чем у воздуха. Так, высота модуля упругости пихтовой древесины, найденная из таких экспериментов, составляет около 9 500 000 футов, откуда скорость распространения через нее нмпульса должна быть 17 400 футов в секунду, или больше чем три мили в секунду. Поэтому очевидно, что во всех обычных экспериментах такое распространение должно показаться мгновенным. Существуют различные методы определения этой скорости по звуку, возбуждаемому различными причинами и распространяемому вдоль исследуемой субстанции, и профессор Хладнн сравнивал, таким образом, свойства многих естественных и искусственных материалов (Young [1807, 1], т. I, стр. 373) ). [c.257]

Скорость сверления отдельным лазерным импульсом зависит от его длительности и интенсивности. При этом выделяются четыре этапа сверления только нагрев, нестационарное сверление, стационарное сверление и ограниченное плазмой сверление. Поскольку интенсивность в начале импульса увеличивается, то скорость сверления растет до определенного предела. Эта предельная скорость во многом зависит и от состояния материала в зоне воздействия излучения (твердое, жидкое, газообразное, плазма). Затем устанавливается стационарный режим сверления, а в конце импульса скорость падает. Глубина высверленного отверстия в одноимпульсном режиме для различных материалов при одном и том же уровне плотности мощности различна. Например, за время одного импульса в алюминии высверливается отверстие глубиной до 8 мкм, а в керамике 51зМ4 — не более 1 мкм. [c.238]

Стандартные образцы свойств и состава — специфические образцовые меры из вещества или материала, предназначенные для поверки и градуировки средств измерений, а также для оценки точности методик выполнения измерений и аттестации аналитических лабораторий. Последнее особенно важно, так как фактически лишь с помощью стандартных образцов может быть обеспечено единство определения состава различными методами (аналитическим, спектральным, фотометри-ческиАл, хроматографическим и т. д.). В настоящее время используют большое число стандартных образцов свойств и состава, представляющих собой газообразные, жидкие и твердые индивидуальные химические соединения и их сллеси, а также материалы (металлы, сплавы, минералы, биологические и лекарственные вещества, радиоактивные изотопы и т. д.). Широко применяют стандартные образцы свойств — плотности, вязкости, теплопроводности, твердости и пр. Использование стандартных образцов приобрело особенно активный характер в течение последних десятилетий, когда было убедительно показано, что с их помощью получают достоверные данные о свойствах и составе веществ и материалов, решают различные метрологические задачи быстро и с максимальным экономическим эффектом. [c.157]

По приведенному ниже методу [90] может быть рассчитана теп--лопроводность насыпных материалов любых фракций и формы частиц, твердого компонента в произвольных условиях работы по температуре, давленик и составу атмосферы. Теплопроводность насыпных материалов отличается тем, что ее надо рассчитывать для каждого конкретного случая, поскольку она зависит от многих параметров. И лишь для серийно выпускаемых материалов определенной фракции и химического состава при заданных плотностях укладки она посчитана и приведена в табл. 5.21. [c.257]

Способность порошковых материалов наноситься на поверхность в определенной степени связана с их массовыми и объемными характеристиками насыпной плотностью р ас (масса свободно насыпанного порошка в единице объема), относительной плотностью (отношение насыпной плотности к истинной плотности материала), относительной пористостью я (доля объема, занимаемая воздухом). Для многих лаков и красок = 100- --ьбОО кг/м , 0= 10н-50% иначе говоря, твердое вещество (дисперсная фаза) в порошковых материалах составляет не более 0,1—0,5 их объема. [c.21]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...