Ray-Ran密度梯度仪已“落沪“，带来碳纤维新材料应用方案

备受欢迎的英国Ray-Ran DGA 三柱密度梯度仪已经漂洋过海来到中国，这台拥有诸多石化与材料行业成功案例的热门机型，除了将亲临4月17-20日举办的深圳ChinaPlas橡塑展外，更将“落户"上海，在工业物理Demo实验室长驻展出，并为客户进行各类制样与试用。

作为材料行业的专家的您，一定对材料密度测量并不陌生。今天，围绕全国乃至全球范围高热的「碳纤维新材料」，工业物理与您聊聊Ray-Ran密度梯度仪，如何实现碳纤维新材料的高效应用 ??

碳纤维是一种高性能材料，由于其特殊性能，已经在各个行业中广受欢迎。通俗地解释，碳纤维由碳原子组成，这些碳原子结合在一起形成细长的“股线"，然后将这些股线编织在一起，形成一种坚固而轻便的材料。

与钢或铝等其他材料相比，碳纤维具有更高的强度重量比，这意味着它更坚固、更轻。而且碳纤维材料具有出色的刚度、耐用性和耐腐蚀性。目前，全球研究人员正致力于开发用石墨烯等纳米材料增强的碳纤维复合材料，这可以进一步增强材料的性能。

近年来，碳纤维材料，包括新型碳纤维材料，已经在全球诸多行业得到普及和广泛应用，包括航空航天、汽车、运动器材、建筑等。值得骄傲的是，中国的碳纤维行业也取得了显着增长，政府也一直在推动碳纤维行业的发展，并将其作为“中国制造 2025"战略的一部分，旨在提升国家的制造能力，并向价值链上游移动。

那么，密度测试对碳纤维新材料重要吗？

答案是毋庸置疑的。

密度测量是表征新型碳纤维材料的一个重要方面。碳纤维以其高强度重量比而闻名，这意味着它们可以在保证轻重量的同时，提供高刚度和强度。然而，碳纤维材料的特性会根据其成分、制造工艺和其他因素而有所不同。

密度是材料的基本物理特性，可以提供有关其成分和结构的有价值信息。碳纤维材料的密度会影响其机械性能，例如刚度和强度，以及它的导热性和导电性。

2.0  Ray-Ran密度梯度仪，如何应用于碳纤维新材料？

作为工业物理旗下英国Ray-Ran的热门设备，DGA 自动密度梯度测量系统可准确快速地用于测量碳纤维新材料的密度。

在使用上，Ray-Ran DGA密度梯度仪配备微处理器控制系统，有3柱和6柱型号可选，可以迅速准确地计算出试样的密度。设备使用了全新线性编码器技术，可以更准确地测量出样品在柱中相对标准玻璃浮子的位置。一旦锁定样品的正确位置，密度值就显示在液晶屏上。

在精确性上，Ray-Ran DGA密度梯度仪提供了一套含有可调速的蠕动泵的自动灌装系统，用来配置所需密度范围的梯度柱，填充速度从0.5公升/小时至1.5公升/小时可调，以保持配置梯度的精确。

更值得一提的是，DGA密度梯度仪配备有用于数据分析的 Techni-Test 软件，允许呈现图形和表格结果。如果需要，可以打印或保存报告，并且可以导出和在 Microsoft Excel 中打开 .CSV 文件。

Ray-Ran DGA 自动密度测量系统可以提供准确可靠的密度测量，这对于各个行业的质量控制和材料表征至关重要。通过准确测量碳纤维材料的密度，制造商可以确保最终产品符合预期的规格和性能要求。

而从自动化方面而言，DGA密度梯度仪拥有自动校正系统、自动密度计算、自动磁力搅拌、自动打捞清洁、自动数据分析等一系列自动化操作，不仅降低了出错的风险，并提高了可重复性。

此外，英国Ray-Ran还提供微处理器灌装系统供选配，该系统不仅可以毫不费力地与Ray-Ran DGA密度梯度仪集成，还可以与任何其他类型的密度梯度柱一起使用。灌装系统是建立密度梯度柱的更快、更精确和更一致的方法，可节约时间并提高生产率。

总体而言，Ray-Ran DGA 密度梯度测量系统为测量碳纤维新材料的密度提供了一种可靠且高效的方法。它的准确性、速度、自动化和用户友好性使其成为使用碳纤维材料的行业的研发、质量控制和生产过程的宝贵工具。

3.0 碳纤维材料密度测试中，位移法与梯度法的区别

最后，工业物理带您从测量原理上，分析Ray-Ran DGA密度梯度仪存在的优势。

在材料的密度测试中，位移法和梯度法是常见的两种不同的技术，但从操作与测量效果上，它们有着明显的区别：

首先，位移法通过计算物体浸没在液体中时排出的液体体积来测量物体的密度。该方法基于阿基米德原理，常用于测量固体的密度。

而梯度法，则是通过观察已知密度的两种流体之间的折射率梯度来测量材料的密度。这种方法是基于光以不同的速度穿过密度不同的材料，从而引起折射率变化的原理。

当涉及到碳纤维新材料的密度测量时，这两种方法都可以使用。然而，位移法相较于梯度法，并不适合测量碳纤维材料的密度。因为碳纤维新材料通常很薄且多孔，这可能会导致气穴或空隙，从而影响测量的准确性。相比之下，梯度法受这些因素的影响较小，可以提供更准确的测量结果。也正因如此，对于新型碳纤维材料的密度测量，梯度法比位移法更具优势。而是用梯度法进行密度测量的Ray-Ran DGA密度梯度仪，无疑更适合于碳纤维新材料的密度测试。