密度測定

正確な材料特性評価のための正確な密度測定ソリューション

高精度な密度測定を、あらゆる分野へ

Malvern Panalytical は、最先端の Micromeritics 製分析装置と専門的なアプリケーションサポートを提供しています。幅広い用途に対応し、高精度かつ信頼性の高い密度測定を実現します。

世界中で信頼されているこれらのツールは、材料特性評価における正確で一貫性のある結果をお約束します。

密度の種類

密度は、物質の単位体積あたりの質量として定義されます。固体の体積は寸法を測定することで求めることができますが、多くの材料には表面の凹凸、亀裂、細孔が存在しており、それらの一部は表面からアクセス可能で、他のものは構造内部に閉じられています。

これらの特徴は全体の体積に影響を与え、密度の定義にさまざまな種類が生じる原因となります。

真密度(または絶対密度)
試料の質量を、その真の体積で割った値。
この体積には、開いた細孔(open pores)、閉じた細孔(blind pores)、粒子間の空隙(inter-particle voids)は含まれません。
骨格密度
粒子の質量を骨格体積で割った値。
この体積には、粒子間の空隙(inter-particle voids)や開いた細孔(open pores)は含まれませんが、閉じた細孔(closed pores)は含まれます。
バルク密度(見かけ密度)
特定の条件下で粒子が標準容器に自由に充填された後に測定される密度で、ゆるく詰められた状態での単位体積あたりの質量を表します。
バルクまたは見かけの密度
粒子が特定の条件下で標準容器に自由に充填された状態で測定される密度です。この値は、粒子が緩く充填された際の単位体積あたりの質量を示し、材料の特性や取り扱い方法を理解するための重要な基準となります。
T.A.P.(横圧密度:Transverse Axial Pressure density)
制御された力のもとで粉体層を圧縮し、その外部体積に基づいて測定される圧縮後のバルク密度です。バルク状の粒状製品の包装、取り扱い、輸送において重要な指標となります。
エンベロープ密度(Envelope Density)
物質の質量を、外部表面を囲む仮想的な境界(エンベロープ)によって定義される体積で割った値です。この体積には、開孔および閉孔(内部の空隙)は含まれますが、複数の粒子間の隙間(粒子間空隙)は含まれません。

密度測定の方法

破壊を伴わない手法として、ガス置換法は体積を正確に測定するために使用され、真密度、絶対密度、骨格密度の取得に最適です。

ヘリウム、窒素、空気などの不活性ガスが、試料粒子の内部および粒子間の空隙を満たします。ガスがリファレンスチャンバーに膨張した後の圧力変化を測定することで、体積を高精度に計算できます。

当社の AccuPycガス変位ピクノメーター は、真密度を最も速く、最も簡単に、そして最も正確に測定します。

密度測定装置

Malvern Panalytical では、Micromeritics(マイクロメリティクス)製の先進的かつ信頼性の高い密度測定装置を提供しており、さまざまな用途において最も正確な密度測定を実現します。以下に、これらの高性能システムをご紹介します。

AccuPyc

AccuPyc システムは、ガス置換ピクノメトリーを利用して、さまざまな材料の真密度、絶対密度、骨格密度を比類のない速度と精度で測定します。このシステムは、不活性ガス(通常は窒素またはヘリウム)を使用して、密閉されたチャンバー内の圧力変化を測定することで、材料中の最も小さな細孔の体積さえも正確に算出します。窒素やヘリウムなどの不活性ガスを使用し、密閉されたチャンバー内の圧力変化を測定することで、材料内の最も小さな細孔の容積を正確に計算します。この方法は、固体、粉末、多孔質材料に最適です。AccuPycは、自動化された操作と最小限のサンプル調製により、高感度で高速かつ再現性の高い結果を提供し、製薬や材料科学などの業界で密度測定におけるゴールドスタンダードとなっています。

主な機能

  • 真密度と骨格密度を高速かつ正確に測定します。
  • 粉末、顆粒、固体に最適です。
  • 完全に自動化され、サンプルの調整は最小限で済みます。
  • 産業用から研究用まで、幅広い用途に適しています。

GeoPyc

GeoPycシステムは、かさ密度やT.A.P.密度(タップ密度に類似)を測定し、充填密度や圧縮力が材料に与える影響などのバルク特性の理解に不可欠です。このシステムは、Dry Flo という小さくて硬い球体で構成される無害な材料を使用して、試料の体積を置換し、包絡密度を測定します。

GeoPycは、粉末、顆粒、錠剤、固体などの成形物の測定に特に効果的で、水銀のような有害または液体物質を必要としません。多用途で使いやすい設計により、医薬品、食品、セラミックなどの業界で製品の品質管理における正確な密度測定に最適です。

The GeoPyc is especially effective for measuring formed pieces such as powders, granules, tablets, and solid materials without needing hazardous or liquid materials like mercury. Its versatility and easy-to-use design make it ideal for industries such as pharmaceuticals, food, and ceramics, where accurate density measurements are crucial for product quality control.

主な特長

  • 有害物質を使わずに包絡密度とT.A.P.密度を測定可能
  • 固体、粒状、粉末状の材料に対応
  • 品質管理や包装分析に最適
  • 高い再現性と最小限の試料操作

AutoPore V

Micromeritics AutoPore V

Micromeritics AutoPore V

メソポーラスおよびマクロポーラス材料の密度およびポロシメトリ分析

AutoPore Vシステムは、水銀圧入法水銀侵入型ポロシメトリーと高精度な密度測定機能を組み合わせており、メソ孔中細孔およびマクロ大孔の構造を持つ材料の包括的な解析を提供します。加圧下で材料に侵入浸透する水銀の体積を測定することで、本システムは細孔径分布、気孔孔隙率、密度などの詳細な情報を提供し、触媒、セラミックス、多孔質金属などの材料特性評価に役立ちます。

AutoPore Vは、先進材料、ろ過システム、電池部品の開発など、性能において気孔孔隙率と密度の関係理解が重要な用途に最適です。

主な特長

  • 水銀圧入法と密度測定を1つのシステムに統合
  • 細孔構造と密度の包括的な解析を提供
  • メソ中孔および・マクロ大孔材料に最適
  • エネルギー、触媒、冶金などの産業における先進材料の高度な材料特性評価に不可欠

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Micromeritics AutoPore V

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測定タイプ
Density
技術
Dry powder displacement
Gas displacement pycnometry
Mercury intrusion porosimetry