દેખીતી ઘનતા એ પદાર્થના દળ અને તેના દળના સ્પષ્ટ જથ્થાના ગુણોત્તરને દર્શાવે છે. દેખીતી ઘનતા એ વાસ્તવિક દળ અને બંધ છિદ્રોનું કદ છે. તે બાહ્ય બળના પ્રભાવ હેઠળ પદાર્થ દ્વારા કબજે કરેલી જગ્યા અને પદાર્થના દળના ગુણોત્તરનો ઉલ્લેખ કરે છે, જે સામાન્ય રીતે કિલોગ્રામ પ્રતિ ઘન મીટર (કિલોગ્રામ/મી³) માં વ્યક્ત થાય છે. તે છિદ્રાળુતા, કઠિનતા, સ્થિતિસ્થાપકતા અને સામગ્રીના અન્ય ગુણધર્મોને પ્રતિબિંબિત કરી શકે છે. નિયમિત આકાર ધરાવતી સામગ્રી માટે, વોલ્યુમ સીધા માપી શકાય છે; અનિયમિત આકાર ધરાવતી સામગ્રી માટે, છિદ્રોને મીણ સીલિંગથી સીલ કરી શકાય છે, અને પછી વોલ્યુમ ડ્રેનેજ દ્વારા માપી શકાય છે. દેખીતી ઘનતા સામાન્ય રીતે સામગ્રીની કુદરતી સ્થિતિમાં માપવામાં આવે છે, એટલે કે, લાંબા સમય સુધી હવામાં સંગ્રહિત સૂકી સ્થિતિમાં. ફોમ્ડ રબર અને પ્લાસ્ટિક ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રી માટે, બંધ-કોષ પરપોટા અને રબર અને પ્લાસ્ટિક ઘટકોનો ગુણોત્તર બદલાય છે, અને સૌથી ઓછી થર્મલ વાહકતા સાથે ઘનતા શ્રેણી હોય છે.
ઉચ્ચ છિદ્રાળુતા અસરકારક રીતે ઇન્સ્યુલેટ કરી શકે છે; પરંતુ ખૂબ ઓછી ઘનતા સરળતાથી વિકૃતિ અને તિરાડ તરફ દોરી શકે છે. તે જ સમયે, ઘનતામાં વધારો સાથે સંકોચન શક્તિ વધે છે, જે સામગ્રીની લાંબા ગાળાની સ્થિરતાને સુનિશ્ચિત કરે છે. થર્મલ વાહકતાના સંદર્ભમાં, ઘનતા જેટલી ઓછી હોય છે, થર્મલ વાહકતા ઓછી હોય છે અને થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન વધુ સારું હોય છે; પરંતુ જો ઘનતા ખૂબ ઊંચી હોય, તો આંતરિક ગરમીનું સ્થાનાંતરણ વધે છે અને થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન અસર ઘટે છે. તેથી, થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રી પસંદ કરતી વખતે, વિવિધ ગુણધર્મો વિવિધ ઉપયોગ પરિસ્થિતિઓની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરવા માટે સંતુલિત છે તેની ખાતરી કરવા માટે તેમની સ્પષ્ટ ઘનતાને વ્યાપકપણે ધ્યાનમાં લેવી જરૂરી છે.
જથ્થાબંધ ઘનતા એ સામગ્રીની ઘનતાનો ઉલ્લેખ કરે છે, એટલે કે, પદાર્થ દ્વારા કબજે કરેલી જગ્યા અને તેના દળનો ગુણોત્તર. થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રીમાં, તે સામાન્ય રીતે આંતરિક છિદ્ર હવા અને પ્રતિ એકમ વોલ્યુમના વાસ્તવિક દળના ગુણોત્તરનો ઉલ્લેખ કરે છે, જે કિલોગ્રામ પ્રતિ ઘન મીટર (કિલોગ્રામ/મી³) માં વ્યક્ત થાય છે. દેખીતી ઘનતાની જેમ, જથ્થાબંધ ઘનતા પણ થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રીના પ્રદર્શનનું મૂલ્યાંકન કરવા માટેના મહત્વપૂર્ણ પરિમાણોમાંનું એક છે, જે સામાન્ય રીતે વજન, પાણી શોષણ, થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન અને સામગ્રીના અન્ય લાક્ષણિકતાઓને પ્રતિબિંબિત કરી શકે છે.
તેથી, જોકે દેખીતી ઘનતા અને જથ્થાબંધ ઘનતા બંને થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રીની ઘનતા અને છિદ્રાળુતાને પ્રતિબિંબિત કરે છે, તેમ છતાં તેમાં કેટલાક સ્પષ્ટ તફાવત છે:
૧. વિવિધ અર્થો
થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રીની દેખીતી ઘનતા મુખ્યત્વે છિદ્રાળુતા અને સ્થિતિસ્થાપકતા જેવા સામગ્રીના ગુણધર્મોનું મૂલ્યાંકન કરે છે, અને હવા અને સામગ્રીની અંદરના વાસ્તવિક સમૂહ વચ્ચેના પ્રમાણસર સંબંધને પ્રતિબિંબિત કરી શકે છે.
બલ્ક ડેન્સિટી એ ઇન્સ્યુલેશન મટિરિયલની ઘનતાનો ઉલ્લેખ કરે છે, અને તેમાં આંતરિક રચનાના કોઈપણ ગુણધર્મોનો સમાવેશ થતો નથી.
2. વિવિધ ગણતરી પદ્ધતિઓ
ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રીની દેખીતી ઘનતા સામાન્ય રીતે નમૂનાના દળ અને કદને માપીને ગણવામાં આવે છે, જ્યારે જથ્થાબંધ ઘનતાની ગણતરી જાણીતા જથ્થાના સામગ્રી નમૂનાના વજનને માપીને કરવામાં આવે છે.
૩. ભૂલો હોઈ શકે છે
ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રીની દેખીતી ઘનતાની ગણતરી સંકુચિત નમૂના દ્વારા કબજે કરેલા જથ્થા પર આધારિત હોવાથી, તે સામગ્રીની એકંદર રચનાને સારી રીતે રજૂ કરી શકતી નથી. તે જ સમયે, જ્યારે સામગ્રીની અંદર પોલાણ અથવા વિદેશી પદાર્થ હોય છે, ત્યારે દેખીતી ઘનતાની ગણતરીમાં પણ ભૂલો હોઈ શકે છે. બલ્ક ડેન્સિટીમાં આ સમસ્યાઓ હોતી નથી અને તે ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રીની ઘનતા અને વજનને ચોક્કસ રીતે પ્રતિબિંબિત કરી શકે છે.
માપન પદ્ધતિ
વિસ્થાપન પદ્ધતિ: નિયમિત આકાર ધરાવતી સામગ્રી માટે, વોલ્યુમ સીધું માપી શકાય છે; અનિયમિત આકાર ધરાવતી સામગ્રી માટે, છિદ્રોને મીણ સીલિંગ પદ્ધતિથી સીલ કરી શકાય છે, અને પછી વોલ્યુમ વિસ્થાપન પદ્ધતિથી માપી શકાય છે.
પાયકનોમીટર પદ્ધતિ: કાર્બન પદાર્થો જેવા કેટલાક પદાર્થો માટે, પાયકનોમીટર પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરી શકાય છે, જેમાં માપન માટે પ્રમાણભૂત ઉકેલ તરીકે ટોલ્યુએન અથવા એન-બ્યુટેનોલનો ઉપયોગ કરી શકાય છે, અથવા ગેસ માધ્યમ વિસ્થાપન પદ્ધતિનો ઉપયોગ માઇક્રોછિદ્રોને હિલીયમથી ભરવા માટે કરી શકાય છે જ્યાં સુધી તે લગભગ શોષાય નહીં.
એપ્લિકેશન ક્ષેત્રો
સામગ્રી વિજ્ઞાનમાં દેખીતી ઘનતાનો ઉપયોગ વિશાળ શ્રેણીમાં થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, લવચીક ફોમ રબર અને પ્લાસ્ટિક ઇન્સ્યુલેશન ઉત્પાદનોમાં, દેખીતી ઘનતા પરીક્ષણનો મુખ્ય હેતુ તેની ઘનતા કામગીરીનું મૂલ્યાંકન કરવાનો છે અને ખાતરી કરવાનો છે કે તેના થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન અને યાંત્રિક ગુણધર્મો ધોરણોને પૂર્ણ કરે છે. વધુમાં, દેખીતી ઘનતાનો ઉપયોગ સામગ્રીના ભૌતિક ગુણધર્મો અને એન્જિનિયરિંગ એપ્લિકેશનોમાં સામગ્રીના પ્રદર્શનનું મૂલ્યાંકન કરવા માટે પણ થાય છે.
જો ઘનતા વધે છે અને રબર અને પ્લાસ્ટિકના ઘટકો વધે છે, તો સામગ્રીની મજબૂતાઈ અને ભીના ભાડાનું પરિબળ વધી શકે છે, પરંતુ થર્મલ વાહકતા અનિવાર્યપણે વધશે અને થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન કામગીરી બગડશે. કિંગફ્લેક્સ નીચી થર્મલ વાહકતા, ઉચ્ચ ભીના ભાડાનું પરિબળ, સૌથી યોગ્ય દેખીતી ઘનતા અને આંસુની મજબૂતાઈ, એટલે કે શ્રેષ્ઠ ઘનતા વચ્ચેના પરસ્પર પ્રતિબંધિત સંબંધમાં શ્રેષ્ઠ કુલ સંતુલન બિંદુ શોધે છે.
પોસ્ટ સમય: જાન્યુઆરી-૧૮-૨૦૨૫