電觸頭材料密度檢測方法

1　密度測量

1.1　測量原理

密度測量的基本原理是阿基米德定律，即浸在液體裏的物體受到浮力大小等於該物體所排開的液體的重量。

1.2　測量儀器和材料

1.2.1　精密天平

稱量在10g及以內，允許質量稱量誤差為±0.1mg；稱量在10g以上，質量稱量精度可為±0.001%。

1.2.2　容器

容器一般選用燒杯，其大小應選擇適當，即樣品浸入液體中時液麵上升高度應小於2.5mm。

1.2.3　比重瓶

選用容積為10mL的比重瓶。

1.2.4　液體

1.2.4.1 測量液體用蒸餾水或去離子水，其在空氣中不同溫度下的密度見表1。

表1　蒸餾水或去離子水在空氣中不同溫度下的密度

1.2.4.2　在測量過程中液體溫度應與環境溫度保持平衡。

1.2.5　溫度計

溫度計精度應在±0.5℃。

1.2.6　細金屬絲

金屬絲直徑應不大於0.25mm。

1.3　試樣

1.3.1 試樣表麵應光潔無油汙，如果試樣有覆層，應將覆層清幹淨方可進行測量。

1.3.2 試樣的體積應大於0.5cm3，否則就應選幾個試樣（總體積要求大於0.5cm3）一同測量。

1.3.3 試樣的溫度應與環境溫度保持一致。

1.4　測量

1.4.1 大體積（體積大於0.5cm3）電觸頭材料密度的測量

1.4.1.1 在空氣中稱量清潔幹燥試樣的質量m0。

1.4.1.2 對在空氣中稱量時吸水的試樣，可將試樣放入液體石臘中浸泡，然後從液體石臘中取出試樣，用濾紙擦掉表麵過多的液體石臘；或用覆蓋的辦法在表麵塗上薄薄的一層凡士林。然後，稱量出其在空氣中的質量m1。

1.4.1.3 如圖1所示，將試樣用細金屬絲懸掛在水中，試樣離水麵應不少於10mm，排除試樣表麵和沾附在金屬絲上的氣泡，然後稱量出試樣在水中的質量m2。

1.4.1.4 將試樣置於水中，稱量金屬絲在水中的質量m3。

圖1　水中稱量示意圖

1.4.1.5 測量液體的溫度t。

1.4.1.6 結果與計算

不吸水試樣的密度按公式（1）計算：

……………………………………… （1）

吸水試樣的密度按公式（2）計算：

……………………………………… （2）

式（1）、（2）中：

D——試樣的密度，g/cm3；

D0——液體在溫度t時的密度，g/cm3；

m0——試樣在空氣中的質量，g；

m1——吸水試樣經防水處理後在空氣中的質量，g；

m2——試樣在水中的質量（含金屬絲），g；

m3——金屬絲在水中的質量，g。

計算結果取小數點後二位數。

1.4.2 小體積（體積小於或等於0.5cm3）電觸頭材料密度的測量

1.4.2.1 在空氣中稱量清潔幹燥試樣的質量m0。

1.4.2.2 對在水中稱量時吸水的試樣，按3.4.1.2的方法進行處理，然後，稱量出其在空氣中的質量m1。

1.4.2.3 稱量灌滿液體的比重瓶的質量m2。

1.4.2.4 將試樣裝入灌滿液體的比重瓶中，先排除試樣表麵的氣泡，然後稱量其質量m3。

1.4.2.5 測量液體的溫度t。

1.4.2.6 結果與計算

不吸水試樣的密度按公式（3）計算：

………………………………………（3）

吸水試樣的密度按公式（4）計算：

………………………………………（4）

式（3）、（4）中：

D ——試樣的密度，g/cm3；

D0——液體在溫度t時的密度，g/cm3；

m0——試樣在空氣中的質量，g；

m1——吸水試樣經防水處理後在空氣中的質量，g；

m2——灌滿液體的比重瓶的質量，g；

m3——放入試樣並灌滿液體的比重瓶的質量，g。

計算結果取小數點後二位數。