
【化】 particle density
颗粒密度(Particle Density)在汉英词典中通常指物质单位体积内颗粒的质量,是材料科学、化学工程等领域的重要物理参数。其核心定义与计算方法如下:
颗粒密度指单个颗粒的质量与其实际体积之比(不含颗粒间空隙),对应英文术语为 "true density" 或 "skeletal density"。国际标准ISO 12154:2014将其定义为:
"物质单位体积的质量,排除开孔和闭孔孔隙后的体积"
真密度(True Density)
通过氦气比重瓶法测量,利用氦气分子穿透材料孔隙的特性,测得颗粒实体体积: $$ rhot = frac{m}{V{text{solid}}} $$ 其中 $m$ 为颗粒质量,$V_{text{solid}}$ 为排除孔隙后的固体体积。
堆密度(Bulk Density)
包含颗粒间空隙的密度,常用于工业实践: $$ rhob = frac{m}{V{text{total}}} $$ $V_{text{total}}$ 包含颗粒自身体积及堆积空隙
根据国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)定义: $$ rhop = lim{Delta V to 0} frac{Delta m}{Delta V} $$ 其中 $Delta V$ 需排除开放型孔隙体积
数据来源
颗粒密度是材料科学中描述颗粒状物质特性的重要参数,其定义和测量方法在不同应用场景下有所差异。以下是综合多个来源的详细解释:
基本概念
颗粒密度指颗粒质量与其表观体积的比值,其中表观体积排除了颗粒表面的开孔(与外界相通的孔隙),但可能包含内部闭孔。例如,金属粉末颗粒的真密度需排除所有孔隙,而颗粒密度仅排除开孔。
相关术语对比
静水力学称量法
以煤油为介质,通过真空抽气和浸润搅拌排除开孔体积,适用于磨料等材料的颗粒密度测定。
比重瓶法
通过液体(如水或煤油)充填颗粒间孔隙,结合公式计算密度。例如:
$$
rho = frac{F_2 - F_1}{(F_3 - F2)/P{text{液}}}
$$
其中,( F_1 )、( F_2 )、( F3 )分别为比重瓶质量、瓶+粉末质量、瓶+粉末+液体质量,( P{text{液}} )为液体密度。
如需进一步了解具体测量标准或不同材料的密度范围,可参考、3、4的原始内容。
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