技术分享丨 一文带你掌握密度常见测试方法和仪器

密度瓶法又叫比重瓶法，是测试密度比较经典的方法，应用非常广泛，可以用来测液体、固体样品。测试液体样品时，原理较为简单，用标定好体积的密度瓶去呈装试样，密度瓶的体积则为试样体积，试样质量与体积之比即为试样密度。测试固体样品时，将固体试样放入密度瓶中，加入介质，通过密度瓶体积减去介质体积，求得试样体积，试样质量与体积之比即为固体试样的密度。

参考标准：GB/T 611-2021化学试剂密度测定通用方法、GB/T 4472-2011化工产品密度、相对密度的测定、GB/T 6750-2007色漆和清漆密度的测定比重瓶法、GB/T 1713-2008颜料密度的测定比重瓶法、GB/T 13531.4-2013化妆品通用检验方法相对密度的测定、GB/T 5161-2014金属粉末有效密度的测定 液体浸透法等。

对于粘度较大的样品，不宜使用比重瓶测试，可采用比重杯，参考标准GB/T 13354-1992液态胶粘剂密度的测定方法重量杯法。

密度天平是在电子天平的基础上，通过程序及测量装置的设计使之具有密度测量的功能，可以用于测试液体和固体的密度，分液体密度天平、固体密度天平及多功能固液两用密度天平。

其相关设计均利用阿基米德原理，测试液体试样时，用天平分别已知测定体积的砝码在空气和在试样中的质量，当砝码浸没于试样中时，其质量小于在空气中的质量，减少值为砝码排开同体积试样的质量，排开液体的质量除以排开液体的体积（砝码体积）即为液体密度。

测试固体试样时，则是将已知体积的砝码变为未知体积的试样，用天平分别测试试样在空气和在介质中的质量，当试样浸没于介质中时，其质量小于在空气中的质量，减少值为试样排开同体积介质的质量，除以介质密度即可得到排开介质的体积，试样的体积等于排开介质的体积，进而求出固体试样的密度。

参考标准：GB/T 611-2021化学试剂密度测定通用方法、GB/T 4472-2011化工产品密度、相对密度的测定、GB/T 3850-2015致密烧结金属材料与硬质合金密度测定方法等。

密度计是一种测量液体密度的仪器，是依据物体的重力和它漂浮时所受力的平衡及阿基米德原理制造和工作的。密度计通常是一根粗细不均匀的密封玻璃管，管的下部装有少量密度较大的铅丸或水银。使用时将密度计竖直地放入待测液体中，待密度计平稳后，刻度位置所指示的值即为液体的密度值。

参考标准：GB/T 4472-2011化工产品密度、相对密度的测定、 GB/T 1884-2000原油和液体石油产品密度实验室测定法(密度计法)等。

除此之外，对于粉末或者颗粒类固体样品还会有堆积密度、振实密度、松装密度、真密度之分。让我们来一一了解它们。

堆积密度：在规定装填条件下，单位填充体积的粉体质量称为堆积密度。堆积密度简称堆密度，是松装密度和振实密度的统称^[3]。

松装密度：在规定条件下自由充满标准容器后所测得的堆积密度，即粉末松散填装时单位体积的质量。松装密度的别称很多，有松堆密度、疏充填堆积密度、松密度、松散堆积密度、体积密度等。

振实密度：一定质量的粉体，按照规定的装填条件填充到容器中，随后容器按照一定规律垂直上下振动，粉体在震动过程中颗粒之间的间隙逐渐变小，直到粉末体积不缩减，此时读出粉体的体积，质量除以体积得到的即是振实密度。