超硬磨料的堆積密度是最常用的表示粉粒狀物料填充特性的物理量。它是超硬磨料密度、顆粒形狀、顆粒表面狀態和粒度組成等物理性能的綜合反映，是國際上用于檢驗該產品物理性能的通用方法，在控制超硬磨料產品質量，劃分品種、牌號和模具制造等方面具有重要意義。

1、堆積密度定義

       堆積密度是(shi)指磨粒在(zai)自然堆積的情況下，在(zai)空氣中單(dan)位體積內所含磨粒的重(zhong)量(liang)，單(dan)位是(shi)g/cm3。

我國超硬磨料的質量檢測標準與國際標準和世界上主要先進工業國的標準基本一致，采用的等效國標的金剛石堆(dui)積(ji)密度測(ce)定(ding)方法，制定(ding)了“JB/T 3584-1999超(chao)硬磨(mo)料堆(dui)積(ji)密度測(ce)定(ding)方法”。這(zhe)個(ge)檢驗方法適用(yong)于測(ce)定(ding)16/20~ 325/400粒度金剛(gang)石的堆(dui)積(ji)密度。

 2、堆積密度的測定

       超硬磨料(liao)堆積密度測定(ding)(ding)方法是(shi)將(jiang)消除靜電的干燥磨粒，在無振動的情況下，經漏斗流出，通(tong)過固定(ding)(ding)的高度充滿(man)一個(ge)10ml容積的量筒(tong)，并用(yong)黃(huang)銅刮板(ban)刮去(qu)余料(liao)，計量單位體積的質(zhi)量。

       1.實驗條(tiao)件

       實驗應(ying)在以下大氣條件下進行(xing)：相(xiang)對濕度(du)：45% ~55%；溫度(du)：20~24℃。

       2.試樣的制備

       待測試樣按最新標準規定(ding)的方法取(qu)樣，縮分到25±0.1g，裝(zhuang)入約為30ml的鎳坩堝中(zhong)，在110℃±5℃的烘(hong)箱中(zhong)烘(hong)干(gan)(gan)1小時(shi)后(hou)取(qu)出，置于干(gan)(gan)燥器中(zhong)冷(leng)卻至(zhi)室溫，保存至(zhi)少(shao)4小時(shi)，使其(qi)適應實驗(yan)室的氣氛并消除靜電。

       3.主要測(ce)定儀器

       4.測量筒容積的校正

       凡新(xin)制成或使用過久的(de)測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)筒(tong)，均應校正其(qi)(qi)容積，其(qi)(qi)校正方法是：將(jiang)(jiang)干(gan)燥的(de)空量(liang)(liang)(liang)筒(tong)與一(yi)塊(kuai)稍大于24×24mm的(de)玻璃板(ban)(ban)(ban)(ban)一(yi)起稱量(liang)(liang)(liang)，然后將(jiang)(jiang)玻璃板(ban)(ban)(ban)(ban)蓋在(zai)量(liang)(liang)(liang)筒(tong)上(shang)，并留出一(yi)個小口。用滴定管將(jiang)(jiang)溫度(du)為24土0.1℃的(de)蒸鎦水以每分鐘5ml的(de)速(su)度(du)滴入測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)筒(tong)中(zhong)，快(kuai)要(yao)滴滿(man)時，將(jiang)(jiang)測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)筒(tong)微(wei)微(wei)傾斜(xie)，使玻璃板(ban)(ban)(ban)(ban)下的(de)氣泡(pao)排出，直到測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)筒(tong)滴滿(man)為止。將(jiang)(jiang)玻璃板(ban)(ban)(ban)(ban)平(ping)滑(hua)移動(dong)，蓋好量(liang)(liang)(liang)筒(tong)口，擦去多余的(de)水。在(zai)分析天平(ping)上(shang)（感量(liang)(liang)(liang)為0.0001g）稱其(qi)(qi)總重量(liang)(liang)(liang)。取三次測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)的(de)平(ping)均值作(zuo)為測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)筒(tong)的(de)容積。

       測量筒的容積按下(xia)式計算:

        V——測量筒的容積(ji)，cm3

       W——水的(de)凈重(zhong)，g

       ρ——24±0.1℃時(shi)蒸餾水(shui)的密度為0.9972g/cm3

       5.測定(ding)過程及注意(yi)事項(xiang)

       每次測定前先校準該儀器的(de)水平度，并(bing)將(jiang)漏斗仔細(xi)清(qing)掃干凈，關閉出料(liao)(liao)口的(de)橡(xiang)膠球(qiu)閥(fa)，將(jiang)清(qing)掃干凈的(de)測量筒和集料(liao)(liao)盤放于定位(wei)銷上。

       接著(zhu)將制備好的試樣倒(dao)入玻璃加料器中(zhong)。加料時先沿漏(lou)斗(dou)壁，然后移至中(zhong)心部分，在加料器不離(li)開料堆的情況下，緩(huan)緩(huan)地流入漏(lou)斗(dou)中(zhong)，使其從中(zhong)心向(xiang)四周均勻散開，自然堆積(ji)成錐形。

       迅速打開(kai)橡膠球(qiu)閥，使試(shi)樣自(zi)由(you)下落(luo)，充滿測量(liang)(liang)筒(tong)。用左手輕(qing)(qing)輕(qing)(qing)地扶(fu)著測量(liang)(liang)筒(tong)，右(you)手立即用刮(gua)料(liao)板的(de)棱緊(jin)貼測量(liang)(liang)筒(tong)口邊緣，以(yi)(yi)5~ 10°的(de)角度(du)將(jiang)多余試(shi)料(liao)刮(gua)去；刮(gua)料(liao)時操(cao)作自(zi)始至(zhi)終要細心，避免振動、沖擊或(huo)其它干擾因素(su)。然后輕(qing)(qing)輕(qing)(qing)敲擊測量(liang)(liang)筒(tong)壁，以(yi)(yi)減少試(shi)樣體積并用毛刷清(qing)除量(liang)(liang)筒(tong)外側及底部的(de)散落(luo)顆粒。

       在天平(ping)上(shang)稱量(liang)測量(liang)筒中試樣(yang)的重量(liang)，精確到0.01g。取(qu)三次測定的平(ping)均(jun)值(zhi)為結果。

       ;堆積密(mi)度按(an)下式(shi)計算:

        D——磨料的堆積密度， g/cm3

       W——測量筒內(nei)磨料的重量，g

       V——測(ce)量(liang)筒的容積(ji)，cm3

       ;對于16/20~325/400粒(li)度的(de)試樣，三次測定的(de)堆積(ji)密度值最大(da)值與最小(xiao)值之差不應大(da)于0.015g/cm3。

3、影響堆積密度測定的因素 

       1.顆粒大(da)小與粒度分布

       （1）試驗表明(ming)，顆粒(li)直徑與堆(dui)積(ji)密度之間沒有固定的關系，一般粒(li)徑愈(yu)小(xiao)，堆(dui)積(ji)密度愈(yu)小(xiao)。

       （2）粒度分布范圍對堆積(ji)密(mi)度有影響：

       如(ru)果(guo)粒(li)度分(fen)布范(fan)(fan)圍寬，即大(da)小不等時，較小的顆(ke)粒(li)填充到(dao)大(da)顆(ke)粒(li)的間隙(xi)中，孔隙(xi)率降低，獲得的堆積密度大(da)；粒(li)度分(fen)布范(fan)(fan)圍窄的粒(li)度堆積密度小。

       2.顆(ke)粒形狀

       晶形愈接近等(deng)積(ji)形，堆(dui)積(ji)密度(du)愈大，故球體的(de)堆(dui)積(ji)密度(du)最(zui)大；顆粒形狀(zhuang)如為棒狀(zhuang)、片狀(zhuang)等(deng)不規則形狀(zhuang)的(de)，堆(dui)積(ji)密度(du)小。

       3.顆粒的表面粗糙度

       若顆(ke)粒表(biao)面(mian)粗(cu)糙(cao)，則摩擦力增大，以(yi)及顆(ke)粒表(biao)面(mian)的濕度大，附(fu)著力強，導致顆(ke)粒互相粘(zhan)附(fu)，堆積密(mi)(mi)度就(jiu)會減小(xiao)；反之(zhi)，堆積密(mi)(mi)度增大。