Détermination de la densité des solides et des liquides

La densité d'un échantillon est un paramètre de qualité important tant des matières premières que des produits finis. Diverses techniques permettent de déterminer avec précision la densité des matériaux solides et liquides. EAG Laboratories effectue une analyse de densité des solides et des liquides en utilisant la méthode de flottabilité gravimétrique et la méthode de déplacement de gaz.

Méthode de flottabilité gravimétrique

La méthode la plus largement utilisée pour déterminer la densité des solides et des liquides est la technique de flottabilité gravimétrique qui utilise le principe d'Archimède. Le principe d'Archimède stipule qu'un corps immergé dans un fluide subit une force de flottabilité agissant sur lui. L'amplitude de cette force équivaut au poids du fluide déplacé par le corps.

Principe de mesure pour un échantillon solide

L'échantillon est pesé une fois dans l'air et une fois immergé dans le liquide auxiliaire de densité connue. La densité de l'échantillon solide peut être déterminée à partir de la densité connue du liquide et des deux valeurs de masse.

Principe de mesure pour un échantillon liquide

Un corps de référence de volume connu (lest en verre) est pesé une fois dans l'air et une fois dans le liquide de densité inconnue (l'échantillon). La densité du liquide peut être déterminée à partir du volume connu du corps de référence et des deux valeurs de masse.

Méthode de déplacement de gaz

La pycnométrie gazeuse est une technique d'analyse rapide et efficace pour déterminer la densité squelettique * d'échantillons de matériaux solides, qu'ils soient en poudre ou en une seule pièce. Cette technique est basée sur le déplacement d'un volume de gaz (principalement de l'hélium) par l'espace solide.

* Densité squelettique: le rapport entre la masse de l'échantillon et le volume de l'échantillon, y compris le volume des pores fermés (le cas échéant).

Principe de mesure

Un échantillon est pesé et placé dans une chambre d'échantillonnage calibrée de volume connu. L'hélium est d'abord chargé à une pression connue dans une chambre de référence calibrée, puis détendu dans la chambre d'échantillonnage. Les pressions équilibrées pour les deux étapes sont enregistrées par l'instrument et le volume de matière est déterminé. La densité squelettique est calculée à partir du volume de matériau déterminé et de la masse de l'échantillon.

Utilisations idéales

  • Détermination de la densité des solides (y compris les poudres) et des liquides

Nos points forts

Méthode de flottabilité gravimétrique - échantillons solides

  • Temps de mesure courts
  • Flexible en ce qui concerne la taille de l'échantillon
  • Méthode non destructive

Méthode de flottabilité gravimétrique - échantillons liquides

  • Temps de mesure courts
  • Méthode non destructive

Méthode de déplacement de gaz

  • Convient aux échantillons solides, poudres incluses
  • Précision extrême dans le contrôle de la température et la stabilisation de la pression pour des résultats hautement précis et reproductibles
  • Méthode non destructive

Limites

Méthode de flottabilité gravimétrique - échantillons solides

  • Ne convient pas aux poudres
  • Les échantillons doivent être exempts de pores ouverts
  • Les bulles d'air ne doivent pas être piégées

Méthode de flottabilité gravimétrique - échantillons liquides

  • Les bulles d'air ne doivent pas être piégées
  • La mesure ne peut être effectuée qu'à la température ambiante du laboratoire

Méthode de déplacement de gaz

  • Quantité d'échantillons relativement importante requise (30, 45, 65 ou 110 cm3)
  • L'échantillon doit tenir dans la chambre à échantillon cylindrique

Spécifications techniques

Méthode de flottabilité gravimétrique - échantillons solides

  • Poids minimum de l'échantillon préféré: 1 gramme
  • Précision: 3 chiffres après la virgule décimale

Méthode de flottabilité gravimétrique - échantillons liquides

  • Volume d'échantillon minimum: 40 ml
  • Précision: 3 chiffres après la virgule décimale

Méthode de déplacement de gaz

  • Capacité de l'échantillon: 30, 45, 65 cm3. Les meilleurs résultats analytiques seront obtenus lorsque l'échantillon remplit complètement la chambre d'échantillonnage. La chambre d'échantillonnage doit être remplie à au moins 66%.
  • Précision: 2 à 3 chiffres après la virgule décimale

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