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(du)是指磨(mo)(mo)粒在自然(ran)堆積的情況下，在空氣中單(dan)位體積內所(suo)含磨(mo)(mo)粒的重量，單(dan)位是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積密(mi)度(du)測定方法(fa)，制定了“JB/T 3584-1999超硬磨料堆積密(mi)度(du)測定方法(fa)”。這個檢驗方法(fa)適用(yong)于測定16/20~ 325/400粒(li)度(du)金剛石的堆積密(mi)度(du)。

 2、堆積密度的測定

       超硬磨料堆積(ji)密度(du)測定(ding)(ding)方(fang)法是將(jiang)消除靜電的干燥磨粒(li)，在(zai)無振動的情況下，經漏斗流出，通過固定(ding)(ding)的高度(du)充滿一個10ml容積(ji)的量(liang)筒(tong)，并用黃銅刮(gua)板刮(gua)去余料，計(ji)量(liang)單位體積(ji)的質量(liang)。

       1.實驗條件

       實驗應在(zai)以下大氣(qi)條件(jian)下進行(xing)：相對濕度：45% ~55%；溫度：20~24℃。

       2.試樣(yang)的制備

       待(dai)測試樣按最新標(biao)準規定的(de)方法取樣，縮分到25±0.1g，裝入約為30ml的(de)鎳坩堝中(zhong)，在110℃±5℃的(de)烘箱(xiang)中(zhong)烘干1小時后取出，置于干燥器中(zhong)冷卻至(zhi)室溫(wen)，保存(cun)至(zhi)少4小時，使其適應實驗室的(de)氣氛并消除靜(jing)電。

       3.主要測定(ding)儀器

       4.測量筒容積的校正

       凡(fan)新制成或使(shi)用過久的(de)測(ce)(ce)量(liang)筒(tong)，均(jun)應校(xiao)正(zheng)其容(rong)積(ji)(ji)，其校(xiao)正(zheng)方法是：將(jiang)(jiang)干燥(zao)的(de)空量(liang)筒(tong)與(yu)一塊稍大于24×24mm的(de)玻(bo)(bo)(bo)璃板一起稱(cheng)量(liang)，然后(hou)將(jiang)(jiang)玻(bo)(bo)(bo)璃板蓋在(zai)量(liang)筒(tong)上，并留出一個小(xiao)口(kou)。用滴(di)定管將(jiang)(jiang)溫(wen)度為(wei)24土0.1℃的(de)蒸(zheng)鎦水(shui)以(yi)每分(fen)(fen)鐘5ml的(de)速度滴(di)入測(ce)(ce)量(liang)筒(tong)中，快要(yao)滴(di)滿時，將(jiang)(jiang)測(ce)(ce)量(liang)筒(tong)微微傾斜(xie)，使(shi)玻(bo)(bo)(bo)璃板下(xia)的(de)氣泡排(pai)出，直到(dao)測(ce)(ce)量(liang)筒(tong)滴(di)滿為(wei)止。將(jiang)(jiang)玻(bo)(bo)(bo)璃板平(ping)(ping)(ping)滑移動，蓋好量(liang)筒(tong)口(kou)，擦去多余的(de)水(shui)。在(zai)分(fen)(fen)析天平(ping)(ping)(ping)上（感量(liang)為(wei)0.0001g）稱(cheng)其總重量(liang)。取三次測(ce)(ce)量(liang)的(de)平(ping)(ping)(ping)均(jun)值作為(wei)測(ce)(ce)量(liang)筒(tong)的(de)容(rong)積(ji)(ji)。

       測(ce)量筒的容(rong)積按(an)下式計(ji)算(suan):

        V——測量筒的(de)容積，cm3

       W——水的(de)凈重，g

       ρ——24±0.1℃時蒸餾水的密度(du)為(wei)0.9972g/cm3

       5.測定過程及注意事項

       每次測定前(qian)先校準(zhun)該(gai)儀器的(de)水(shui)平度，并(bing)將(jiang)漏斗仔細清掃(sao)干凈(jing)，關閉出料口的(de)橡膠(jiao)球(qiu)閥，將(jiang)清掃(sao)干凈(jing)的(de)測量(liang)筒和集料盤放(fang)于(yu)定位銷(xiao)上(shang)。

       接著將制備好的試(shi)樣(yang)倒(dao)入(ru)玻(bo)璃(li)加(jia)料(liao)器中(zhong)。加(jia)料(liao)時先沿漏(lou)斗壁(bi)，然后移至中(zhong)心部分，在加(jia)料(liao)器不離(li)開(kai)料(liao)堆的情況(kuang)下，緩緩地流入(ru)漏(lou)斗中(zhong)，使其(qi)從(cong)中(zhong)心向四(si)周(zhou)均勻(yun)散開(kai)，自然堆積成錐形。

       迅速打開橡膠球閥(fa)，使(shi)試(shi)樣自由下落(luo)，充(chong)滿測量(liang)筒。用(yong)左手(shou)輕(qing)(qing)輕(qing)(qing)地扶著測量(liang)筒，右手(shou)立即用(yong)刮(gua)料板的(de)棱緊貼測量(liang)筒口邊緣(yuan)，以5~ 10°的(de)角度將多(duo)余試(shi)料刮(gua)去；刮(gua)料時操作自始至終要(yao)細心，避免(mian)振動、沖(chong)擊(ji)或其它干擾因素。然(ran)后輕(qing)(qing)輕(qing)(qing)敲擊(ji)測量(liang)筒壁，以減(jian)少試(shi)樣體積并用(yong)毛刷清(qing)除(chu)量(liang)筒外(wai)側及底部的(de)散落(luo)顆粒(li)。

       在天平上稱量測量筒中試樣的(de)重量，精確到0.01g。取(qu)三(san)次測定的(de)平均(jun)值為(wei)結果。

       堆積密度按(an)下式計算:

        D——磨料的堆積密度， g/cm3

       W——測(ce)量筒內磨料的重量，g

       V——測(ce)量筒的容(rong)積，cm3

       對于(yu)16/20~325/400粒度的試樣，三次測(ce)定的堆積密度值最(zui)大(da)值與最(zui)小值之差不應大(da)于(yu)0.015g/cm3。

3、影響堆積密度測定的因素 

       1.顆粒大小與粒度(du)分布

       （1）試驗表明，顆粒直徑(jing)與堆積(ji)密度之間沒有固(gu)定的關(guan)系(xi)，一般粒徑(jing)愈(yu)小，堆積(ji)密度愈(yu)小。

   ;    （2）粒度(du)(du)分(fen)布范圍對堆積(ji)密度(du)(du)有影響：

       如果(guo)粒(li)度(du)(du)分(fen)布范圍寬，即大(da)(da)小不等(deng)時，較(jiao)小的(de)顆粒(li)填充(chong)到大(da)(da)顆粒(li)的(de)間隙中，孔隙率降(jiang)低，獲得的(de)堆積(ji)密度(du)(du)大(da)(da)；粒(li)度(du)(du)分(fen)布范圍窄(zhai)的(de)粒(li)度(du)(du)堆積(ji)密度(du)(du)小。

       2.顆粒形狀

       晶形(xing)愈接近等(deng)積(ji)形(xing)，堆積(ji)密(mi)度(du)愈大(da)，故球體的(de)(de)堆積(ji)密(mi)度(du)最大(da)；顆粒形(xing)狀(zhuang)如為棒狀(zhuang)、片狀(zhuang)等(deng)不規則形(xing)狀(zhuang)的(de)(de)，堆積(ji)密(mi)度(du)小。

       3.顆粒(li)的表面粗糙度

       若顆(ke)粒表(biao)面粗糙，則摩擦力增(zeng)大(da)，以及顆(ke)粒表(biao)面的濕(shi)度(du)大(da)，附(fu)著力強(qiang)，導致顆(ke)粒互相粘附(fu)，堆積(ji)密度(du)就會減小；反之，堆積(ji)密度(du)增(zeng)大(da)。