[发明专利]一种水中试样体积测定方法

说明书

一种水中试样体积测定方法包括以下步骤：向体积测定瓶加水至水开始从溢流管中流出；调整体积测定瓶使水充满溢流管；将盐水接头调整至盐水接头的中轴线与竖直方向呈45度倾角，体积测定瓶开始溢流；停止溢流后将盐水接头在烧杯内壁轻触一下后松开盐水接头；从滴定管中取出X mL的水于体积测定瓶中；调整体积测定瓶使水充满溢流管；调整盐水接头使盐水接头的中轴线与竖直方向呈45度倾角，体积测定瓶内溢流水承接在滴定管中；待不再溢流时将盐水接头在滴定管内壁轻触一下；滴定管静置30秒后读取滴定管的读数Y。将不规则固体试样真空包装后浸入水中，利用本发明的体积测定方法测定浸入水中试样体积，测出的体积准确度高。

技术领域

本发明涉及一种体积测定方法，特别涉及一种水中试样体积测定方法。

背景技术

因不规则固体形状的复杂性，其体积测定难度较大。因此，不规则固体密度测定常采用蜡封法：根据阿基米德定律，物体在水中所受的浮力等于它排开同体积水的重力。试验时将已知质量的待测固体试样浸入融化的石蜡中，在试样表面形成一层防水蜡壳，保持其完整外形，分别称得带有蜡壳的固体试样在空气中和水中的质量，根据阿基米德定律及蜡封后的固体试样在水中的受力情况，分析推导出其密度计算公式。

任金鑫等在《使用小型真空包装机密封快速测量地质样品小体重》一文(矿产与地质，2016,30(1)，第147—150页)中介绍了一种使用小型真空包装机密封试样，使用静水力学挂钩电子天平测量地质样品小体重(密度)的方法。结果表明:使用同批次真空包装袋测量物理特性不同的地质样品的小体重，结果准确可靠，与传统蜡封法的测量结果一致；同批次真空包装袋密度测量值的相对标准偏差仅为0.08％～0.10％。真空包装密封法相比于传统蜡封法，成本低且操作相对简便。蜡封法和真空包装袋法密度计算公式如下：

ρ＝m/V＝m/〔S₂/ρ_wT－(m₁－m)/ρ_n〕

式中：ρ——待测固体密度，g/cm³

m、m₁——待测固体蜡封(真空包装袋密封)前后质量，g

S₂——蜡封(真空包装袋密封)试样用线悬挂在支架上，使其完全浸没在水中，称得的水中质量，g

ρ_wT——纯水在T℃时的密度，g/cm³

ρ_n——石蜡(真空包装袋)密度，g/cm³

该方法存在以下不足：因固体体积无法测出，使本来简单的密度计算(ρ＝m/V)复杂化。

为消除以上不足，本发明采用合适的实验装置，准确测定浸入水中的试样体积。利用本发明方法可以准确测定不规则固体试样体积，利用公式ρ＝m/V计算出试样密度，解决不规则固体试样密度测定过程及计算复杂化问题。

发明内容

为了克服现有不足，本发明的目的在于提出一种准确测定浸入水中试样体积的方法。

本发明的目的是采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种水中试样体积测定方法包括如下步骤：

(1)将体积测定瓶放置在试剂架上，向体积测定瓶内添加水至水开始从溢流管中流出；

(2)倾斜体积测定瓶使水充满溢流管，接着将体积测定瓶调整至步骤(1)的初始状态；

(3)步骤(2)中将体积测定瓶调整至步骤(1)的初始状态的同时手持盐水接头进行调整使盐水接头的中轴线与竖直方向呈45度倾角，体积测定瓶内的水通过满溢流管溢流出体积测定瓶并承接在烧杯中；