Prividna gustoća odnosi se na omjer mase materijala i njegovog prividnog volumena. Prividni volumen je stvarni volumen plus volumen zatvorenih pora. Odnosi se na omjer prostora koji zauzima materijal pod djelovanjem vanjske sile i mase materijala, obično izražen u kilogramima po kubnom metru (kg/m³). Može odražavati poroznost, tvrdoću, elastičnost i druga svojstva materijala. Za materijale pravilnih oblika, volumen se može mjeriti izravno; za materijale nepravilnog oblika, pore se mogu zatvoriti voskom, a zatim se drenažom može mjeriti volumen. Prividna gustoća obično se mjeri u prirodnom stanju materijala, odnosno suhom stanju pohranjenom na zraku duže vrijeme. Za izolacijske materijale od pjenaste gume i plastike, omjer mjehurića zatvorenih ćelija prema gumenim i plastičnim komponentama varira, a postoji i raspon gustoće s najnižom toplinskom vodljivošću.
Visoka poroznost može učinkovito izolirati; ali premala gustoća može lako dovesti do deformacije i pucanja. Istodobno, s povećanjem gustoće raste tlačna čvrstoća, čime se osigurava dugotrajna stabilnost materijala. Što se tiče toplinske vodljivosti, što je manja gustoća, manja je toplinska vodljivost i bolja toplinska izolacija; ali ako je gustoća prevelika, povećava se unutarnji prijenos topline i smanjuje učinak toplinske izolacije. Stoga je pri odabiru materijala za toplinsku izolaciju potrebno sveobuhvatno razmotriti njihovu prividnu gustoću kako bi se osiguralo da su različita svojstva uravnotežena kako bi se zadovoljile potrebe različitih scenarija uporabe.
Nasipna gustoća odnosi se na gustoću samog materijala, odnosno omjer prostora koji zauzima predmet i njegove mase. U toplinsko-izolacijskim materijalima obično se odnosi na omjer unutarnjeg zraka u porama i stvarne mase po jedinici volumena, izražen u kilogramima po kubnom metru (kg/m³). Slično prividnoj gustoći, nasipna gustoća također je jedan od važnih parametara za ocjenu učinka toplinsko-izolacijskih materijala, koji obično odražavaju težinu, upijanje vode, toplinsku izolaciju i druga svojstva materijala.
Stoga, iako i prividna gustoća i nasipna gustoća odražavaju gustoću i poroznost materijala za toplinsku izolaciju, imaju neke očite razlike:
1. Različita značenja
Prividna gustoća materijala za toplinsku izolaciju uglavnom ocjenjuje svojstva materijala kao što su poroznost i elastičnost, a može odražavati proporcionalni odnos između zraka i stvarne mase unutar materijala.
Nasipna gustoća odnosi se na gustoću samog izolacijskog materijala i ne uključuje nikakva svojstva unutarnje strukture.
2. Različite metode izračuna
Prividna gustoća izolacijskih materijala obično se izračunava mjerenjem mase i volumena uzorka, dok se nasipna gustoća izračunava mjerenjem težine uzorka materijala poznatog volumena.
3. Može biti grešaka
Budući da se izračun prividne gustoće izolacijskog materijala temelji na volumenu koji zauzima komprimirani uzorak, ne može dobro prikazati cjelokupnu strukturu materijala. U isto vrijeme, kada unutar materijala postoje šupljine ili strane tvari, izračun prividne gustoće također može imati pogreške. Nasipna gustoća nema tih problema i može točno odražavati gustoću i težinu izolacijskog materijala.
Metoda mjerenja
Metoda pomaka: Za materijale pravilnih oblika, volumen se može mjeriti izravno; za materijale nepravilnog oblika, pore se mogu zapečatiti metodom voštanog pečaćenja, a zatim se može izmjeriti volumen metodom pomaka.
Metoda piknometra: Za neke materijale, kao što su ugljični materijali, može se koristiti metoda piknometra, s toluenom ili n-butanolom kao standardnom otopinom za mjerenje, ili se može koristiti metoda istiskivanja plinskog medija za punjenje mikropora helijem dok se ne završi gotovo se više ne adsorbira.
Područja primjene
Prividna gustoća ima širok raspon primjena u znanosti o materijalima. Na primjer, kod izolacijskih proizvoda od fleksibilne pjenaste gume i plastike, glavna svrha ispitivanja prividne gustoće je procijeniti njegovu izvedbu gustoće i osigurati da toplinska izolacijska i mehanička svojstva zadovoljavaju standarde. Osim toga, prividna gustoća također se koristi za procjenu fizičkih svojstava materijala i performansi materijala u inženjerskim primjenama.
Ako se gustoća poveća i gumene i plastične komponente se povećaju, čvrstoća materijala i mokri faktor rentiranja mogu se povećati, ali toplinska vodljivost će se neizbježno povećati, a učinak toplinske izolacije će se pogoršati. Kingflex pronalazi optimalnu ukupnu točku ravnoteže u međusobno restriktivnom odnosu između niže toplinske vodljivosti, većeg faktora mokrog rentiranja, najprikladnije prividne gustoće i čvrstoće na trganje, odnosno optimalne gustoće.
Vrijeme objave: 18. siječnja 2025
