Laborverfahren zur Dichtemessung

Dichte ist ein wichtiges physikalisches Merkmal eines Werkstoffs. Sie wird als das Verhältnis der Masse eines Gegenstands zu seinem Volumen definiert. Die Dichte spezifiziert, wie viel einer Substanz ein definiertes Volumen bei einer genannten Temperatur und einem genannten Druck einnimmt. Über seine Dichte lässt sich ein Stoff und seine Leistungsfähigkeit definieren.

Diese Messung ist äußerst wichtig bei Qualitäts- und Prozesskontrolle, damit die Fertigung keine kostenintensive Überdosierung von Roh- und Zwischenprodukten erfährt. Es gibt mehrere Definitionen der Dichte, und ihre jeweilige Bestimmung muss bei der Auswahl derjenigen berücksichtigt werden, die sich am besten für Ihre Anforderungen eignet.

Verfügbare Dichtemessungen

  • Reindichte
  • Quecksilberdichte
  • Schüttdichte oder TAP-Dichte
  • Polymerschaum und zelluläre Werkstoffe
  • Hülldichte

Reindichte:

Manchmal auch als wahre, absolute oder Skelettdichte bezeichnet, wird mittels Gaspyknometrie bestimmt.  Wir verwenden einen Accupyc II 1340  mit Gasverdrängungstechnik zur Volumenbestimmung am Prüfling. Die Dichte ergibt sich aus dem abgewogenen Probengewicht. Das Instrument misst das Volumen der Probe unter Ausschluss von Zwischenräumen in Schüttgut und jeglicher offener Porosität in den einzelnen Partikeln, in die das Gas gelangen kann. Die innere (geschlossene) Porosität ist nach wie vor im Volumen eingeschlossen.

Diese Prüfung wird normalerweise bei Raumtemperatur durchgeführt, ist jedoch allgemein im Bereich von 0 °C bis 50 °C möglich. Nahezu alle Feststoffproben sowie einige Fluidproben können mit diesem Verfahren gemessen werden.

Polymerschaum und zelluläre Werkstoffe:

Wir können Daten zur Bestimmung des prozentualen Volumenanteils offener Zellen in Blöcken von geschäumtem oder zellulärem Kunststoff, Glas, Gummi oder Metall liefern. Diese geschäumten Werkstoffe enthalten dünne Membranen oder Wände, die innere Hohlräume oder Zellen trennen. Diese Zellen können offen oder ineinander übergehend, geschlossen oder getrennt oder in beliebiger Mischung dieser Eigenschaften auftreten. Mit diesen Informationen können Sie den Prozentsatz des von offenen sowie von geschlossenen Zellen besetzten Probenvolumens bestimmen.

 

Hülldichte:

Gemessen als die Masse eines Gegenstands geteilt durch sein Volumen, wobei das Volumen das seiner Poren und kleinen Hohlräume beinhaltet. Diese Dichte wird mittels Geopyc 1365 gemessen. Das spezifische Porenvolumen und die prozentuale Porosität einer Probe können durch Subtraktion des Reinvolumens vom Hüllvolumen vor den übrigen Berechnungen ermittelt werden.

Quecksilberdichte:

Definiert als das Gesamtwerkstoffvolumen einschließlich jeglichen interstitiellen Volumens UND jeglichen Volumens offener oder geschlossener Poren. Micromeritics Analytical Services verwendet einen Quecksilber-Porosimeter (AutoPore -Serie) für diese Analyse.

 

 

Schüttdichte oder Stampfdichte:

Im Wesentlichen ist der Unterschied zwischen Schütt- und Stampfdichte ein Maß für die Wechselwirkungen zwischen den Partikeln, die die Pulverfließfähigkeit beeinflussen. Dies ist besonders wichtig, wenn Bestandteile für eine pharmazeutische Kapsel oder Tablette kombiniert werden. Mithilfe eines dualen Stampfdichtetesters liefert Micromeritics Analytical Services Angaben zu Schüttdichte, Stampfdichte, Verdichtbarkeitsindex und Hausner-Faktor.

Diese Begriffe und Gleichungen werden ausführlicher in USP <61>erörtert

Die folgenden ASTM- oder USP-Standards können beim Einreichen von Dichteproben konkret angefordert werden: USP <616> | USP <699> | ASTM D-2856 und ASTM D-6683