基于密度梯度透光率法测试晶体密度连续分布的方法技术

本发明专利技术公开了一种快速测定含能材料晶体密度连续分布的方法。通过利用密度梯度管使晶体样品按照密度的差异在密度梯度管不同的位置自然沉降并稳定，再通过标准密度浮子标定和校正不同高度的液体密度，然后利用安装在密度梯度管两侧的光源发生器和光源探测器上下同步扫描和数据采集，根据不同高度和区域的光强差异，计算出透光率和高度的关系曲线，进而准确的计算出晶体样品的密度连续分布曲线。以此判定不同晶体样品的密度分布情况。本发明专利技术的方法可以快速测定类似含能材料晶体密度的连续分布，定量表征各密度梯度下的样品数量，实现对晶体颗粒密度分布的定量测试。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术的实施方式涉及含能材料领域，更具体地，本专利技术的实施方式涉及一种基 于密度梯度透光率法测试晶体密度连续分布的方法
技术介绍
密度是固体颗粒材料的重要物性指标，其值大小取决于材料的物质组成和内部结 构形态，可直接影响材料的使用性能。对于含能材料，晶体颗粒密度不但影响炸药和推进剂 的爆轰能量，而且还与它们的安全性能密切相关。高性能武器弹药研究对于含能材料晶体 颗粒密度及密度分布的高精度测量提出了迫切需求。 晶体颗粒密度是一个具有统计意义的参量，主要受晶体内部溶剂包藏、微孔、裂 纹、位错等缺陷影响。一般而言，相同组分材料所构成的晶体，密度越低，其中溶剂包藏、孔 洞、裂纹甚至晶格缺陷等晶体内部缺陷也就越多，安全性能越差，如HMX、RDX晶体颗粒密度 相差0. OOlg/cm3,冲击波感度变化10 %?20%。因此，准确测定含能材料的颗粒密度对炸 药晶体品质表征和安全性能预测具有重要意义。然而，对炸药安全性能影响最大的往往是 其中晶体缺陷较多，密度较低的少部分晶体，因此平均的炸药晶体密度很难准确反应炸药 晶体的安全性能，只有掌握炸药密度的分布状况才本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于密度梯度透光率法测试晶体密度连续分布的方法，其特征在于包含如下步骤：A、配制浓度不同且连续分布的与待测晶体种类相同的晶体样品，分别测定不同浓度的晶体样品的可见光透光率，得到晶体样品的透光率‑浓度曲线，根据晶体样品的体积将透光率‑浓度曲线转化为透光率‑质量含量曲线；B、配制密度连续且呈上轻下重均匀分布的密度梯度柱；C、称取待测晶体样品，将其缓慢加入密度梯度柱的上表面，使其自然下沉至稳定停止在密度梯度柱中与其密度相等的位置；D、向密度梯度柱投入密度均匀间隔分布的玻璃浮子，待其自然下沉至稳定停止在密度梯度柱中与其密度相等的位置；E、在密度梯度柱的前后两个视窗分别安装光源和光强接收装置，打开光...

【技术特征摘要】
1. 一种基于密度梯度透光率法测试晶体密度连续分布的方法，其特征在于包含如下步 骤： A、 配制浓度不同且连续分布的与待测晶体种类相同的晶体样品，分别测定不同浓度的 晶体样品的可见光透光率，得到晶体样品的透光率-浓度曲线，根据晶体样品的体积将透 光率-浓度曲线转化为透光率-质量含量曲线； B、 配制密度连续且呈上轻下重均匀分布的密度梯度柱； C、 称取待测晶体样品，将其缓慢加入密度梯度柱的上表面，使其自然下沉至稳定停止 在密度梯度柱中与其密度相等的位置； D、 向密度梯度柱投入密度均匀间隔分布的玻璃浮子，待其自然下沉至稳定停止在密度 梯度柱中与其密度相等的位置； E、 在密度梯度柱的前后两个视窗分别安装光源和光强接收装置，打开光源使其光线透 过密度梯度柱后被光强接收装置接收，测定密度梯度柱不同高度的透光率，从而得到待测 晶体样品在密度梯度柱中的透光率-高度曲线；利用玻璃浮子对光线吸收所产生的特征 信号，以每颗玻璃浮子产生吸收的中间位置为其高度对密度梯度柱不同高度的密度进行标 定，得到密度梯度柱的密度-高度曲线； F、 将步骤A的透光率-质量含量曲线和步骤E的透光率-高度曲线转化为待测晶体样 品的质量含量-高度曲线； G、 将步骤E的密度-高度曲线与步骤F的质量含量-高度曲线转化为质量含量-密度 曲线，即为待测晶体样品的密度连续分布曲线。2. 根据权利要求1所述的基于密度梯度透光率法测试晶体密度连续分布的方法，其特 征在于所述密度梯度柱为单根密度梯度柱或密度梯度阵列，所述密度梯度阵列相互连通， 各列相同位置的液体密度相同。3. 根据权利要求1所述的基于密度梯度透光率法测试晶体密度连续分布的方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：张浩斌，刘渝，康彬，孙杰，姜燕，徐瑞娟，徐金江，刘晓峰，
申请(专利权)人：中国工程物理研究院化工材料研究所，
类型：发明
国别省市：四川;51