[实用新型]一种借助精密电子天平测量固体材料密度的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种借助精密电子天平测量固体材料密度的装置，属于实验器械技术领域。 

背景技术

目前，测量固体材料密度的装置很多，申请公开号200820228247.9发明名称为《一种固体材料密度测量装置》，其公开的测量装置是由托盘、支撑架、盛液容器和通用电子天平组成，可用于测量沉体材料的密度。利用阿基米德原理（置于液体中的物体所受的浮力等于该物体排开液体的重力），将试样在空气中和在液体中所测量出的重量做差值，即可得出试样在该液体中所受的浮力，又知试样在空气中的重量和液体的密度，进而可以得出试样的密度。 

上述现有技术《一种固体材料密度测量装置》存在的主要问题是：①在称量试样在空气及液体中质量的过程中，必须借助支撑架进行，而支撑架具有一定质量，这一附加质量的引入会使测试试样质量测量的精度降低、测量范围变窄。②上述测量装置没有考虑放置测试试样前后液面高度变化带来的影响，仅通过降低悬挂细金属的直径并不足以消除这一测量误差。 

发明内容

本实用新型提供一种测量固体材料密度的装置，尤其是一种借助精密电子天平测量固体材料密度的装置，用于克服上述现有技术的不足之处，简便地实现对固体材料密度的测量，并提高其准确度和精度。 

本实用新型的装置结构是包括精密电子天平10和液体测重装置，液体测重装置由置于透明保护罩1中的盛液容器5组成，透明保护罩1上端开口、底端通过可调节高度的支撑脚2固定并保持水平，盛液容器5通过高度可调的盛液容器支撑架7支撑固定；精密电子天平10通过底端的电子天平挂钩9悬挂检测试样，并将试样置于盛液容器5中，精密电子天平10放置于透明保护罩1上。 

所述电子天平挂钩9通过细金属丝8悬挂盛放试样用吊篮6，检测试样置于吊篮6内。 

所述细金属丝8的直径为0.10～0.20mm，电子天平的测量精度≤0.10mg。 

所述透明保护罩1上端开口处有防滑连接橡胶4。 

所述的支撑脚2带螺纹并置于方形有机玻璃树脂保护罩1下方四角位置，通过调节可以保证其上方放置的电子天平保持水平。盛液容器支撑7的高度可调，可以保证测量试样放入盛液容器5前后液面的高度不变。电子天平置于保护罩1的上方，用防滑连接橡胶4与保护罩1相连，电子天平上称量托盘10用于称量空气中固体的质量m1。电子天平吊钩9通过金属丝与吊篮6连接，吊篮6浸入盛液容器5内液体中，将待测固体试样置于吊篮6中即可称量其在液体中的质量m2。盛液容器5放置于支撑7上，支撑7的高度可调。 

本实用新型固体材料的密度测试原理为：在已知液体密度ρ_液的条件下，使用精密电子天平分别称出未知密度固体在空气中的质量m₁和在液体中的质量m₂，代入公式ρ_固=m₁×ρ_液/(m₁-m₂)，可得固体的密度ρ_固。 

本实用新型的有益效果是： 

（1）和最接近的现有技术（200820228247.9）相比，本实用新型装置在测试固体密度的过程中无需使用额外的支撑架，避免了额外质量和误差的引入，有利于提高测试精度和准确度；

（2）本实用新型中液体容器的高度可调，可以保证放置测试试样前后液面高度始终不变；而最接近的现有技术（200820228247.9）不能实现此功能，仅通过细金属丝直径的降低来降低此误差；本发明则从根本上克服了液面高度变化带来的测量误差，因此测试精度和准确度更高；

（3）该装置与电子天平的连接方式灵活，便于安装、携带，通用性和可移植性强，测量精度性高。

附图说明

图1是本实用新型的密度测量装置结构示意图。 

    图中：1-透明保护罩，2-可调节高度的支撑脚，3-可开关的取放试样窗口，4-防滑连接橡胶，5-盛液容器，6-盛放试样用吊篮，7-盛液容器支撑，8-细金属丝，9-电子天平吊钩，10-精密电子天平。 

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型作进一步说明。