BetterPyc 380 全自動真密度分析儀｜氣體置換法 Automatic gas pycnometer

氣體置換法真密度測量｜體積、密度、固含量與開孔率分析

BetterPyc 380 全自動真密度分析儀採用氣體置換法（Gas Displacement Method）與氣體膨脹原理，透過精密壓力測量取得樣品的真實體積（骨架體積），進一步計算材料的真密度（True Density）。

儀器適用於粉體、固體、顆粒、漿料及多孔材料，可進行真密度測量、體積測量、固含量及開孔率(孔隙率)分析。針對硬質泡沫及發泡材料，也可應用於開孔率、閉孔率及孔隙特性相關分析。

BetterPyc 380 將樣品測試、校準、洩漏檢測及資料分析整合於自動化系統中，降低人工操作造成的誤差，適合研究開發、材料分析、品質管制及生產檢驗使用。

BetterPyc 380 真密度分析儀的核心功能

• 真密度測量：取得粉體、固體及漿料的真密度
• 真密度測定：利用氣體置換法測量樣品真實體積
• 體積測量：取得材料骨架體積
• 固含量分析：適用於相關固體與漿料樣品
• 開孔率分析：適用於發泡材料與多孔材料
• 閉孔率分析：可搭配相關測試方法評估泡沫材料孔隙結構
• 全自動操作：自動測量、校準及洩漏檢測
• 多種樣品杯：支援不同樣品體積與材料特性

氣體置換法真密度分析

BetterPyc 380是利用氣體置換法，在樣品槽中加入樣品，密封樣品槽後通入分析氣體(N2 or He)，測量出樣品槽壓力後，開啟參比槽閥門，讓樣品槽的氣體擴散到參比槽中，並測量兩槽的平衡壓力。最後基於波以耳氣體定律的原理，P1V1=P2V2得出樣品的真實體積，進而計算樣品密度、開孔率或固含量。

操作示意圖

BetterPyc 380 產品特色

多樣分析功能

• 提供四種測量，包括體積、密度、固含量及開孔率，同時保持樣品的完整性。

精度高

• 通過溫度控制、高精度傳感器和參比室體積，確保真密度測試結果，具有極高的準確性和可靠性。

操作簡易、自動化流程

• 提供全自動測量、校準和洩漏檢測，沒有繁瑣的操作，可設置自動測試條件和報告格式，一般實驗室人員都可以輕易上手。

多規格樣品杯可選

• 1~100 cm3 多種容量的樣品杯可選，滿足多種測試需求。標配的標準球已使用可溯源標準球進行校準。

集成軟體

• 軟體顯示運行狀態與即時資訊，例如系統溫度、氣體壓力、平衡和運行時間，可連接外部天平和遠程控制外部水浴。

符合多項真密度測試國際標準

真密度分析儀適用材料與產業

粉體與粉末材料

• 粉末冶金
• 金屬粉末
• 陶瓷粉體
• 礦物粉體
• 顏料
• 填料
• 催化劑
• 水泥
• 耐火材料

高分子與塑膠

• 塑膠
• 高分子材料
• 塑膠粒
• 塑膠膜
• 發泡塑膠
• 硬質泡沫材料

電池與電子材料

• 電池粉體
• 電極材料
• 陶瓷材料
• 電子材料
• 功能性粉體

製藥與化工

• 藥品
• 藥物粉體
• 化學原料
• 塗料
• 粉末塗料
• 漿料

訂購資訊

產品介紹影片

真密度技術補充資料

什麼是真密度？

真密度（True Density）是材料本身固體物質的質量與實際固體體積之比。進行真密度測量時，需要排除顆粒之間的空隙，以及材料內部可被測試氣體進入的孔隙，因此真密度與一般所說的表觀密度、堆積密度並不相同。

真密度是粉體、陶瓷、礦物、塑膠、高分子、粉末冶金、藥品、催化劑、建材及其他材料的重要物性參數。透過真密度測定，可以協助研究材料組成、純度、緻密程度及製程變化。

BetterPyc 380 使用氣體置換法測量樣品所占據的真實體積，再配合樣品質量計算真密度。由於不需要以液體浸泡樣品，因此特別適合不規則形狀、粉體及部分容易與液體接觸產生影響的材料。

真密度、表觀密度與堆積密度的差異

真密度主要反映材料固體本身的密度；表觀密度會將材料內部孔隙納入體積計算；堆積密度則主要描述粉末或顆粒自然堆積後所形成的整體密度。

因此，同一種材料可能同時具有不同的真密度、表觀密度、堆積密度及振實密度。選擇正確的密度測量方法，是材料分析與品質管制的重要環節。

體積置換法是什麼？

體積置換法（Displacement Method）是利用樣品置換測量系統中可用氣體體積的原理，取得樣品實際占據的體積。在真密度分析中，氣體會進入樣品表面及可連通孔隙，透過測量氣體壓力變化，可以計算樣品的骨架體積，進而進行真密度測定。

BetterPyc 380 採用氣體置換法進行真密度分析，使用氦氣或氮氣作為分析氣體，透過樣品室與參比室之間的壓力變化取得樣品體積資訊。官方產品資料指出，BetterPyc 380 的測量原理為 Gas Displacement Method，並可測量體積、密度、固含量及開孔率。

氣體膨脹法如何進行真密度測量？

氣體膨脹法（Gas Expansion Method）是氣體置換真密度測量中的重要物理原理。儀器先讓一定量的氣體進入已知體積的測量系統，再透過壓力平衡前後的變化計算樣品所占據的體積。

基本測量流程如下：

1. 將樣品放入樣品室。

2. 封閉測量系統並導入分析氣體。

3. 測量樣品室中的初始壓力。

4. 開啟參比室，使氣體膨脹至另一已知體積。

5. 測量氣體達到平衡後的壓力。

6. 根據氣體狀態與體積關係計算樣品骨架體積。

7. 配合樣品質量計算真密度。

因此，氣體膨脹法並不是單純「量體積」，而是利用壓力變化反推出樣品真正占據的體積，這也是氣體真密度分析儀能夠進行高精度真密度測定的核心原理。

硬質泡沫開孔率、閉孔率與孔隙率分析

硬質泡沫塑料、發泡材料及多孔材料的孔隙結構會直接影響材料的隔熱、吸音、機械強度、吸水性及其他使用性能，因此開孔率、閉孔率與孔隙率是發泡材料研究與品質控制的重要物性參數。

BetterPyc 380 可搭配適用的測試配置與標準方法，進行硬質發泡材料相關的氣體體積分析。

什麼是開孔率？

開孔率（Open Cell Content）是指泡沫材料中與外部連通、氣體可以進入的孔隙所占比例。開孔結構會影響材料與氣體、液體之間的交換，因此在隔熱材料、包裝材料、吸音材料及高分子發泡材料分析中相當重要。

什麼是閉孔率？

閉孔率（Closed Cell Content）是指被材料壁面封閉、與外部不直接連通的孔隙比例。對硬質泡沫材料而言，閉孔結構通常是評估發泡品質及材料性能的重要參數。

開孔率與閉孔率的關係

在特定測試方法與定義下，開孔與閉孔可以用來描述泡沫材料內部的孔隙結構。實際計算方式應依所採用的 ASTM、ISO 或其他相關標準進行。

BetterPyc 380 的產品資料列出硬質發泡材料相關的 ASTM D6226 與 GB/T 10799 測試標準，並提供開孔率分析功能。

孔隙率與真密度

孔隙率（Porosity）描述材料中孔隙所占的比例，而真密度則描述排除特定孔隙體積後材料固體本身的密度。

因此，在材料分析中，真密度、表觀密度及孔隙率往往需要搭配理解，才能完整描述材料的緻密程度與孔隙結構。

真密度分析儀常見問題 FAQ

真密度分析儀是測量什麼？

真密度分析儀主要用於測量粉體、固體及相關材料的真密度與真實體積。BetterPyc 380 採用氣體置換法，可進一步進行體積、密度、固含量及開孔率分析。

真密度測量使用什麼方法？

氣體真密度分析儀通常利用氣體置換法進行測量。BetterPyc 380 透過樣品室與參比室之間的氣體壓力變化計算樣品體積，再配合樣品質量得到真密度。

體積置換法與氣體置換法一樣嗎？

在真密度測量的語境中，氣體置換法是利用氣體置換與膨脹所造成的壓力變化來計算樣品體積的方法。不同廠商或文獻可能使用「氣體置換法」、「氣體膨脹法」或相關術語描述測量原理，因此實際比較儀器時應確認其測量原理與適用標準。

真密度測定為什麼要使用氣體？

氣體可以進入許多材料表面及可連通孔隙，因此可透過氣體體積與壓力變化取得樣品的骨架體積。BetterPyc 380 建議使用氦氣或氮氣進行分析。

真密度和表觀密度有什麼不同？

真密度主要描述材料固體本身的密度，而表觀密度會將材料中的部分孔隙體積納入計算，因此兩者的測量結果可能不同。

真密度分析儀可以測量硬質泡沫嗎？

可以。BetterPyc 380 的產品資料列出硬質發泡材料相關的 ASTM D6226 與 GB/T 10799，並提供開孔率分析配置。

真密度分析儀可以測量粉體嗎？

可以。BetterPyc 380 的適用範圍包含粉體、固體與漿料，樣品體積規格為約 1–100 cm³。同時具備更好的性價比，CP值更高。

真密度分析儀使用氦氣還是氮氣？

BetterPyc 380 的產品規格列出氦氣／氮氣為建議分析氣體。實際氣體選擇應依樣品性質、測試方法及相關標準決定。

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