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光學(xué)石英玻璃的密度

作者:奧固鴻已有:N多人關(guān)注
光學(xué)透明石英玻璃的密度一般為2.20~2.21g/cm3,不透明石英玻璃密度稍小,約為2.02~2.10g/cm3。測(cè)定的密度通常用流體稱量法或比重計(jì)測(cè)定法。
1、流體稱量法 這種方法不精確但可快速測(cè)定,樣品不需要破碎。
流體稱量法需要:分析天平、0.05~0.01mm的細(xì)金屬絲、300~400mL的燒杯、分度為1℃刻度至100℃的溫度計(jì),可用蒸餾水、二甲苯或甲苯作操作的液體。
將質(zhì)量為10~15g的石英玻璃樣品用細(xì)金屬絲掛在分析天平的左掛鉤上,以0.0002g的精度在空氣中第一次稱量;將預(yù)先裝有操作液體的燒杯放至托架上,小心地向液體中添加需稱量的樣品,然后再次稱液體中樣品的質(zhì)量,第二次稱量樣品與燒杯壁無(wú)關(guān),要求樣品在液體中表面無(wú)空氣氣泡。為計(jì)算在液體中密度變化的修正值,用溫度計(jì)測(cè)試在測(cè)定過(guò)程該液體的溫度。
按下面公司計(jì)算密度:
d=W1K/(W1-W2)
式中d-石英玻璃的密度,g/cm3;
W1---在空氣中樣品的質(zhì)量,g;
W2---在液體中樣品的質(zhì)量,g
K----在實(shí)驗(yàn)的溫度下液體的密度,g/cm3
2、比重計(jì)測(cè)定法  比法測(cè)量的準(zhǔn)確性高達(dá)正負(fù)0.0002g/cm3
石英玻璃樣品中可能含有一定量的微氣泡,這對(duì)密度的影響較大,采用粉末測(cè)定可消除微氣泡的影響。測(cè)定需要:分析天平、恒溫器、瑪瑙研缽、蒸發(fā)器、比重計(jì)、溫度計(jì)、甲苯或二甲苯、分樣篩。研碎并經(jīng)分樣篩篩選后的樣品在恒溫器中干燥后保存在干燥的稱量瓶中。測(cè)定比重器的固定質(zhì)量W,在其中放入樣品進(jìn)行第二次稱量W1;將裝有樣品的比重計(jì)用甲苯裝到標(biāo)志線,并在蒸發(fā)器中沸騰30min直到空氣完全排除,將比重計(jì)在恒溫器中冷卻,待分析天平與比重計(jì)的溫度平衡時(shí)進(jìn)行第三次稱量W3(包括樣品、甲苯和比重計(jì)的質(zhì)量)。
按下式計(jì)算石英玻璃的密度:
d=(W1-W)k/(W3+W1-W-W2)
式中K----實(shí)驗(yàn)溫度下甲苯的密度,g/cm3
W2----盛有甲苯的比重計(jì)的質(zhì)量,g。

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