全自动真密度仪的工作原理是基于阿基米德原理,即通过小分子直径的惰性气体在特定条件下遵循波义耳定律(PV=nRT),通过测定由于样品测试腔放入样品所引起的气体容量变化来精确测定样品的真实体积,进而得到其真密度。这种气体膨胀置换法排除了浸液法对样品溶解的可能性,具有不损坏样品的优点。仪器的测试系统由样品测试腔和基准腔构成。在测定过程中,仪器自动采集基准腔的压力和体积,再将未知体积的样品放入已知体积的样品测试腔中,注入一定量的气体并记录稳定后的压力。通过这些数据,仪器可以计算出样品的真实体积,进而得出其真密度。
校准全自动真密度仪是确保其测量准确性的重要步骤。具体方法包括开机预热、样品准备、标定操作等。
1.开机预热
接通电源后,按照仪器说明书的要求进行开机预热,确保仪器达到稳定工作状态。例如,对于ULTRAPYC1200e自动真密度仪,需要打开氮气阀,调节压力至0.13~0.14MPa,然后打开仪器电源,预热30分钟,使仪器恒温。
2.样品准备
根据测量要求,准备好待测样品。固体样品应清洗干净并干燥,液体样品应避免气泡产生。样品池应定期清洗和校准,以确保测量结果的准确性。
3.标定操作
按照仪器说明书的要求进行标定操作。例如,对于真密度仪,只需输入材料质量,然后通过几个按键启动测量,执行几次测量后便可显示材料的密度。这种标定过程确保了测量结果的准确性和重复性。
4.参比池校准
对参比池Va进行校准。选择菜单中的“参比池校准”选项,按照屏幕提示进行操作,确保参比池的体积准确。这一步非常关键,因为参比池的精度直接影响到最终的测量结果。
5.标准物质验证
使用已知真密度的标准物质进行验证。将标准物质放入样品池中进行测量,比较测量值与标准值的差异,如果差异超出允许范围,需重新进行校准。
6.记录数据
在完成校准后,记录校准结果和所用标准物质的批次信息。这些记录有助于跟踪仪器的性能,并在必要时提供追溯依据。
7.周期性再校准
根据使用频率和测量要求,设定定期校准计划。一般建议每半年或一年进行一次全面校准,以确保仪器的长期稳定性和可靠性。