金屬粉末真密度儀通俗理解它就是一臺(tái)“稱體積”的機(jī)器。它用氣體置換法，把金屬粉末的真實(shí)體積測出來，再除以質(zhì)量，得到真密度。在特種材料的研發(fā)過程中，這個(gè)數(shù)值用處很大。

　　一、儀器怎么工作？

　　1.準(zhǔn)備：稱10-100 g粉末，放進(jìn)樣品倉，抽真空。

　　2.進(jìn)氣：充入氦氣或氮?dú)猓瑲怏w填滿粉末顆粒間的空隙。

　　3.計(jì)算：儀器測氣體壓力變化，用波義耳定律算出顆粒實(shí)際體積，再除以樣品質(zhì)量，得真密度。全過程5-8分鐘。

　　二、研發(fā)用途

　　1.判斷粉末純度

　　鈦粉理論密度4.50 g/cm³。測出來只有4.30 g/cm³，說明含氧或氮雜質(zhì)多，需要再還原。

　　2.控制孔隙率

　　3D打印用不銹鋼粉，真密度7.90 g/cm³，松裝密度4.50 g/cm³。孔隙率=(1-4.50/7.90)=43%，決定打印件的致密度。

　　3.選擇燒結(jié)工藝

　　鎳基高溫合金粉真密度8.20 g/cm³，燒結(jié)后塊體8.15 g/cm³，差值小，說明燒結(jié)良好；差值大就得提高溫度或延長時(shí)間。

　　4.評(píng)估回收粉

　　打印剩粉反復(fù)用，真密度從8.90降到8.70 g/cm³，表明氧化增加，需要篩分或重新還原。

　　三、注意事項(xiàng)

　　1.粉末干燥：105℃烘2小時(shí)，去除表面水汽，防止測得體積偏大。

　　2.避免飛濺：細(xì)粉抽真空時(shí)容易飛，用專用濾紙墊在倉口。

　　3.定期校準(zhǔn)：用不銹鋼球標(biāo)樣，每200次測一次，偏差＞0.02 g/cm³就重新校準(zhǔn)。

　　4.記錄數(shù)據(jù)：把批次號(hào)、真密度、松裝密度一起存檔，方便追溯。

　　四、結(jié)果舉例

　　某批次鋁合金粉測得真密度2.702 g/cm³，與理論值2.700 g/cm³非常接近。研發(fā)人員知道雜質(zhì)低，直接用于激光選區(qū)熔化，打印件致密度達(dá)99.5%。

　　金屬粉末真密度儀用氣體置換法，幾分鐘給出真密度。通過對(duì)比理論值和松裝密度，研發(fā)人員能快速判斷粉末純度、孔隙率和燒結(jié)質(zhì)量，指導(dǎo)材料配方和工藝調(diào)整，減少試錯(cuò)次數(shù)，節(jié)省時(shí)間和成本。