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光学石英玻璃的密度

作者:奥固鸿已有:N多人关注
光学透明石英玻璃的密度一般为2.20~2.21g/cm3,不透明石英玻璃密度稍小,约为2.02~2.10g/cm3。测定的密度通常用流体称量法或比重计测定法。
1、流体称量法 这种方法不精确但可快速测定,样品不需要破碎。
流体称量法需要:分析天平、0.05~0.01mm的细金属丝、300~400mL的烧杯、分度为1℃刻度至100℃的温度计,可用蒸馏水、二甲苯或甲苯作操作的液体。
将质量为10~15g的石英玻璃样品用细金属丝挂在分析天平的左挂钩上,以0.0002g的精度在空气中第一次称量;将预先装有操作液体的烧杯放至托架上,小心地向液体中添加需称量的样品,然后再次称液体中样品的质量,第二次称量样品与烧杯壁无关,要求样品在液体中表面无空气气泡。为计算在液体中密度变化的修正值,用温度计测试在测定过程该液体的温度。
按下面公司计算密度:
d=W1K/(W1-W2)
式中d-石英玻璃的密度,g/cm3
W1---在空气中样品的质量,g;
W2---在液体中样品的质量,g
K----在实验的温度下液体的密度,g/cm3
2、比重计测定法  比法测量的准确性高达正负0.0002g/cm3
石英玻璃样品中可能含有一定量的微气泡,这对密度的影响较大,采用粉末测定可消除微气泡的影响。测定需要:分析天平、恒温器、玛瑙研钵、蒸发器、比重计、温度计、甲苯或二甲苯、分样筛。研碎并经分样筛筛选后的样品在恒温器中干燥后保存在干燥的称量瓶中。测定比重器的固定质量W,在其中放入样品进行第二次称量W1;将装有样品的比重计用甲苯装到标志线,并在蒸发器中沸腾30min直到空气完全排除,将比重计在恒温器中冷却,待分析天平与比重计的温度平衡时进行第三次称量W3(包括样品、甲苯和比重计的质量)。
按下式计算石英玻璃的密度:
d=(W1-W)k/(W3+W1-W-W2)
式中K----实验温度下甲苯的密度,g/cm3
W2----盛有甲苯的比重计的质量,g。

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