स्पष्ट घनत्व किसी सामग्री के द्रव्यमान और उसके स्पष्ट आयतन के अनुपात को संदर्भित करता है। स्पष्ट आयतन वास्तविक आयतन और बंद छिद्र आयतन है। यह किसी बाहरी बल की कार्रवाई के तहत किसी सामग्री द्वारा घेरे गए स्थान और सामग्री के द्रव्यमान के अनुपात को संदर्भित करता है, जिसे आमतौर पर किलोग्राम प्रति घन मीटर (किलो/वर्ग मीटर) में व्यक्त किया जाता है। यह सामग्री की सरंध्रता, कठोरता, लोच और अन्य गुणों को प्रतिबिंबित कर सकता है। नियमित आकार वाली सामग्रियों के लिए, आयतन सीधे मापा जा सकता है; अनियमित आकार वाली सामग्रियों के लिए, छिद्रों को मोम सीलिंग से सील किया जा सकता है, और फिर मात्रा को जल निकासी द्वारा मापा जा सकता है। स्पष्ट घनत्व आमतौर पर सामग्री की प्राकृतिक अवस्था में मापा जाता है, यानी लंबे समय तक हवा में संग्रहीत शुष्क अवस्था में। फोमयुक्त रबर और प्लास्टिक इन्सुलेशन सामग्री के लिए, रबर और प्लास्टिक घटकों के लिए बंद-सेल बुलबुले का अनुपात भिन्न होता है, और सबसे कम तापीय चालकता के साथ एक घनत्व सीमा होती है।
उच्च सरंध्रता प्रभावी ढंग से इन्सुलेट कर सकती है; लेकिन बहुत कम घनत्व आसानी से विरूपण और दरार का कारण बन सकता है। साथ ही, घनत्व में वृद्धि के साथ संपीड़न शक्ति बढ़ती है, जिससे सामग्री की दीर्घकालिक स्थिरता सुनिश्चित होती है। तापीय चालकता के संदर्भ में, घनत्व जितना छोटा होगा, तापीय चालकता उतनी ही कम होगी और थर्मल इन्सुलेशन उतना ही बेहतर होगा; लेकिन यदि घनत्व बहुत अधिक है, तो आंतरिक गर्मी हस्तांतरण बढ़ जाता है और थर्मल इन्सुलेशन प्रभाव कम हो जाता है। इसलिए, थर्मल इन्सुलेशन सामग्री का चयन करते समय, यह सुनिश्चित करने के लिए उनके स्पष्ट घनत्व पर व्यापक रूप से विचार करना आवश्यक है कि विभिन्न गुण विभिन्न उपयोग परिदृश्यों की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए संतुलित हैं।
थोक घनत्व से तात्पर्य सामग्री के घनत्व से है, अर्थात किसी वस्तु द्वारा घेरे गए स्थान का उसके द्रव्यमान से अनुपात। थर्मल इन्सुलेशन सामग्री में, यह आमतौर पर आंतरिक छिद्र वायु और प्रति इकाई मात्रा के वास्तविक द्रव्यमान के अनुपात को संदर्भित करता है, जो किलोग्राम प्रति घन मीटर (किलो/वर्ग मीटर) में व्यक्त किया जाता है। स्पष्ट घनत्व के समान, थोक घनत्व भी थर्मल इन्सुलेशन सामग्री के प्रदर्शन का मूल्यांकन करने के लिए महत्वपूर्ण मापदंडों में से एक है, जो आमतौर पर वजन, जल अवशोषण, थर्मल इन्सुलेशन और सामग्री की अन्य विशेषताओं को प्रतिबिंबित कर सकता है।
इसलिए, हालांकि स्पष्ट घनत्व और थोक घनत्व दोनों थर्मल इन्सुलेशन सामग्री के घनत्व और छिद्र को दर्शाते हैं, उनमें कुछ स्पष्ट अंतर हैं:
1. विभिन्न अर्थ
थर्मल इन्सुलेशन सामग्री का स्पष्ट घनत्व मुख्य रूप से सामग्री के गुणों जैसे सरंध्रता और लोच का मूल्यांकन करता है, और सामग्री के अंदर हवा और वास्तविक द्रव्यमान के बीच आनुपातिक संबंध को प्रतिबिंबित कर सकता है।
थोक घनत्व इन्सुलेशन सामग्री के घनत्व को ही संदर्भित करता है, और इसमें आंतरिक संरचना के किसी भी गुण को शामिल नहीं किया जाता है।
2. विभिन्न गणना विधियाँ
इन्सुलेशन सामग्री के स्पष्ट घनत्व की गणना आमतौर पर नमूने के द्रव्यमान और मात्रा को मापकर की जाती है, जबकि थोक घनत्व की गणना ज्ञात मात्रा के सामग्री नमूने के वजन को मापकर की जाती है।
3. त्रुटियाँ हो सकती हैं
चूंकि इन्सुलेशन सामग्री की स्पष्ट घनत्व की गणना संपीड़ित नमूने द्वारा कब्जा की गई मात्रा पर आधारित है, इसलिए यह सामग्री की समग्र संरचना का अच्छी तरह से प्रतिनिधित्व नहीं कर सकती है। उसी समय, जब सामग्री के अंदर गुहाएं या विदेशी पदार्थ होते हैं, तो स्पष्ट घनत्व की गणना में भी त्रुटियां हो सकती हैं। थोक घनत्व में ये समस्याएं नहीं होती हैं और यह इन्सुलेशन सामग्री के घनत्व और वजन को सटीक रूप से प्रतिबिंबित कर सकता है।
मापन विधि
विस्थापन विधि: नियमित आकार वाली सामग्रियों के लिए, आयतन सीधे मापा जा सकता है; अनियमित आकार वाली सामग्रियों के लिए, छिद्रों को मोम सीलिंग विधि से सील किया जा सकता है, और फिर मात्रा को विस्थापन विधि से मापा जा सकता है।
पाइकोनोमीटर विधि: कुछ सामग्रियों के लिए, जैसे कि कार्बन सामग्री, माप के लिए मानक समाधान के रूप में टोल्यूनि या एन-ब्यूटेनॉल के साथ पाइकोनोमीटर विधि का उपयोग किया जा सकता है, या गैस माध्यम विस्थापन विधि का उपयोग माइक्रोप्रोर्स को हीलियम से भरने के लिए किया जा सकता है जब तक कि यह न हो जाए अब लगभग सोखना बंद हो गया है।
अनुप्रयोग क्षेत्र
सामग्री विज्ञान में स्पष्ट घनत्व के अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला है। उदाहरण के लिए, लचीले फोम रबर और प्लास्टिक इन्सुलेशन उत्पादों में, स्पष्ट घनत्व परीक्षण का मुख्य उद्देश्य इसके घनत्व प्रदर्शन का मूल्यांकन करना और यह सुनिश्चित करना है कि इसके थर्मल इन्सुलेशन और यांत्रिक गुण मानकों को पूरा करते हैं। इसके अलावा, स्पष्ट घनत्व का उपयोग सामग्रियों के भौतिक गुणों और इंजीनियरिंग अनुप्रयोगों में सामग्रियों के प्रदर्शन का मूल्यांकन करने के लिए भी किया जाता है।
यदि घनत्व बढ़ता है और रबर और प्लास्टिक के घटक बढ़ते हैं, तो सामग्री की ताकत और गीला किराया कारक बढ़ सकता है, लेकिन थर्मल चालकता अनिवार्य रूप से बढ़ जाएगी और थर्मल इन्सुलेशन प्रदर्शन खराब हो जाएगा। किंगफ्लेक्स कम तापीय चालकता, उच्च गीला किराया कारक, सबसे उपयुक्त स्पष्ट घनत्व और आंसू ताकत, यानी इष्टतम घनत्व के बीच पारस्परिक रूप से प्रतिबंधात्मक संबंध में एक इष्टतम कुल संतुलन बिंदु पाता है।
पोस्ट समय: जनवरी-18-2025
