ISO 3953:2025

Metallic powders - Determination of tap density

This document specifies a method for the determination of tap density, i.e. the density of a powder that has been tapped into a container under specified conditions.

Poudres métalliques — Détermination de la masse volumique après tassement

Le présent document spécifie une méthode de détermination de la masse volumique après tassement, c’est-à-dire la masse volumique d’une poudre ayant été tassée dans un récipient, dans des conditions spécifiques.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 09-Oct-2025
• ICS: 77.160 - Powder metallurgy
• Technical Committee: ISO/TC 119/SC 2 - Sampling and testing methods for powders (including powders for hardmetals)
• Drafting Committee: ISO/TC 119/SC 2/WG 18 - Development of precision statement
• Current Stage: 6060 - International Standard published
• Start Date: 10-Oct-2025
• Due Date: 30-Nov-2025
• Completion Date: 10-Oct-2025

Relations

• Consolidates: ISO/IEC 14496-14:2020 - Information technology - Coding of audio-visual objects - Part 14: MP4 file format
• Effective Date: 16-Dec-2023
• Revises: ISO 3953:2011 - Metallic powders - Determination of tap density
• Effective Date: 02-Dec-2023

Overview

ISO 3953:2025 is the latest international standard specifying a standardized method for determining the tap density of metallic powders. Tap density refers to the density of a powder after it has been mechanically compacted or "tapped" in a calibrated container under controlled conditions. This 2025 update, published by the International Organization for Standardization (ISO), supersedes the 2011 edition, incorporating enhanced precision statements and maintaining rigorous testing protocols.

Accurate determination of tap density is critical in powder metallurgy, quality control, and material characterization, particularly for metals and alloys used in manufacturing advanced components. The standard covers apparatus requirements, sampling techniques, the detailed procedure for measurement, precision data, and test reporting guidelines.

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Key Topics

• Scope and Purpose
  Defines tap density as the density after tapping a known mass of powder in a graduated cylinder, ensuring repeatable and comparable results across laboratories.

• Apparatus Specifications
  Includes balance with 0.1 g accuracy, graduated glass cylinders (100 cm³ or 25 cm³) calibrated with specific increments, and a tapping apparatus with a stroke of 3 mm and tapping frequency between 100–300 taps/min.

• Sampling and Sample Preparation
  Sampling protocols require testing powder in its as-received condition or under controlled drying to avoid oxidation or alteration. Quantity guidelines depend on apparent density ranges, with precise mass requirements for each.

• Measurement Procedure
  Involves filling the cylinder, tapping until volume stabilizes, and measuring the tapped volume accurately. Tapping continues until no further volume reduction occurs, typically requiring thousands of taps for refractory metal powders.

• Calculation and Results Expression
  Tap density (ρt) is calculated as the mass of the powder divided by the tapped volume (g/cm³), with results averaged over at least three test portions. Reporting precision is to 0.1 g/cm³ for densities up to 4 g/cm³, and 0.2 g/cm³ for higher values.

• Precision and Reproducibility Data
  Based on an interlaboratory study involving different metal powders (iron, 316L stainless steel, tungsten carbide), ISO 3953:2025 presents standard deviations for repeatability and reproducibility, ensuring reliable application in quality control settings.

• Comprehensive Test Reporting
  Reports must reference the standard, describe sample details, drying treatment, apparatus used, test results, and any deviations or anomalies that might affect outcomes.

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Applications

• Powder Metallurgy Manufacturing
  Tap density measurements guide compaction processes, ensuring powders have the desired bulk properties for sintering and shaping.

• Quality Control in Metal Powder Production
  Monitoring tap density helps maintain consistent powder quality, crucial for aerospace, automotive, and medical manufacturing sectors.

• Research and Development
  Evaluating new metal powders or powder blends benefits from standardized density assessments to compare packing efficiency and flow characteristics.

• Material Specification Compliance
  Manufacturers and purchasers use ISO 3953 to verify compliance with contractual specifications and optimize powder handling procedures.

• Additive Manufacturing (3D Printing)
  Understanding powder packing density impacts layer deposition quality and final part mechanical performance.

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Related Standards

• ISO 5725-2: Deals with accuracy (trueness and precision) for measurement methods, supporting the validation of precision data in ISO 3953.

• ISO/TC 119 and SC 2: The technical committee responsible for powder metallurgy standards, including sampling and testing of metallic powders.

• ISO/IEC Directives: Guidelines on preparing and maintaining ISO technical documents, ensuring consistent standard development.

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Keywords: ISO 3953:2025, tap density, metallic powders, powder metallurgy, powder testing, powder density, tapping apparatus, powder sampling, powder characterization, international standards, precision measurement, powder quality control, additive manufacturing powders.

Standards Content (Sample)

International
Standard
ISO 3953
Fifth edition
Metallic powders — Determination
2025-10
of tap density
Poudres métalliques — Détermination de la masse volumique
après tassement
Reference number
© ISO 2025
All rights reserved. Unless otherwise specified, or required in the context of its implementation, no part of this publication may
be reproduced or utilized otherwise in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting on
the internet or an intranet, without prior written permission. Permission can be requested from either ISO at the address below
or ISO’s member body in the country of the requester.
ISO copyright office
CP 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Geneva
Phone: [phone]
Email: [e-mail]
Website: www.iso.org
Published in Switzerland
ii
Contents Page
Foreword .iv
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Apparatus . 1
5 Sampling . 3
6 Procedure . 3
7 Expression of results . 4
8 Precision . 4
9 Test report . 5
Bibliography . 6

iii
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through
ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee
has been established has the right to be represented on that committee. International organizations,
governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely
with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are described
in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the different types
of ISO document should be noted. This document was drafted in accordance with the editorial rules of the
ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).
ISO draws attention to the possibility that the implementation of this document may involve the use of (a)
patent(s). ISO takes no position concerning the evidence, validity or applicability of any claimed patent
rights in respect thereof. As of the date of publication of this document, ISO had not received notice of (a)
patent(s) which may be required to implement this document. However, implementers are cautioned that
this may not represent the latest information, which may be obtained from the patent database available at
www.iso.org/patents. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and expressions
related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the World Trade
Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see www.iso.org/iso/foreword.html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 119, Powder metallurgy, Subcommittee SC 2,
Sampling and testing methods for powders (including powders for hardmetals), in collaboration with the
European Committee for Standardization (CEN), in accordance with the Agreement on technical cooperation
between ISO and CEN (Vienna Agreement).
This fifth edition cancels and replaces the fourth edition (ISO 3953:2011), which has been technically
revised.
The main changes are as follows:
— precision statement added.
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www.iso.org/members.html.

iv
International Standard ISO 3953:2025(en)
Metallic powders — Determination of tap density
1 Scope
This document specifies a method for the determination of tap density, i.e. the density of a powder that has
been tapped into a container under specified conditions.
2 Normative references
There are no normative references in this document
3 Terms and definitions
No terms and definitions are listed in this document.
ISO and IEC maintain terminology databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at https:// www .electropedia .org/
4 Apparatus
The usual laboratory apparatus and, in particular, the following shall be used.
...

Norme
internationale
ISO 3953
Cinquième édition
Poudres métalliques —
2025-10
Détermination de la masse
volumique après tassement
Metallic powders — Determination of tap density
Numéro de référence
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être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office
Case postale 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Genève
Tél.: [phone]
E-mail: [e-mail]
Web: www.iso.org
Publié en Suisse
ii
Sommaire Page
Avant-propos .iv
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Appareillage . 1
5 Échantillonnage . 3
6 Mode opératoire . 3
7 Expression des résultats . 4
8 Fidélité . 4
9 Rapport d'essai . 5
Bibliographie . 6

iii
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes nationaux
de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général
confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire
partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux. L’ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier, de prendre note des différents
critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a
été rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir
www.iso.org/directives).
L’ISO attire l’attention sur le fait que la mise en application du présent document peut entraîner l’utilisation
d’un ou de plusieurs brevets. L’ISO ne prend pas position quant à la preuve, à la validité et à l’applicabilité de
tout droit de brevet revendiqué à cet égard. À la date de publication du présent document, l’ISO n’avait pas
reçu notification qu’un ou plusieurs brevets pouvaient être nécessaires à sa mise en application. Toutefois,
il y a lieu d’avertir les responsables de la mise en application du présent document que des informations
plus récentes sont susceptibles de figurer dans la base de données de brevets, disponible à l’adresse
www.iso.org/brevets. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne pas avoir identifié tout ou partie de
tels droits de brevet.
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données pour
information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l’ISO liés à l’évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion de
l’ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles techniques au
commerce (OTC), voir le lien suivant: www.iso.org/avant-propos.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 119, Métallurgie des poudres, sous-comité
SC 2, Échantillonnage et méthodes d’essais des matériaux métalliques frittés (à l’exclusion des métaux-durs),
en collaboration avec le Comité européen de normalisation (CEN), conformément à l'Accord de coopération
technique entre l'ISO et le CEN (Accord de Vienne).
Cette cinquième édition annule et remplace la quatrième édition (ISO 3953:2011), qui a fait l’objet d’une
révision technique.
Les principales modifications sont les suivantes:
— ajout d'une déclaration de fidélité.
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes se
trouve à l’adresse www.iso.org/members.html.

iv
Norme internationale ISO 3953:2025(fr)
Poudres métalliques — Détermination de la masse volumique
après tassement
1 Domaine d’application
Le présent document spécifie une méthode de détermination de la masse volumique après tassement, c’est-
à-dire la masse volumique d’une poudre ayant été tassée dans un récipient, dans des conditions spécifiques.
2 Références normatives
Le présent document ne contient aucune référence normative.
3 Termes et définitions
Aucun terme n'est défini dans le présent document.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en normalisation,
consultables aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: disponible à l'adresse https:// www .electropedia .org/
4 Appareillage
Utiliser du matériel courant de laboratoire et, en particulier, ce qui suit.
4.1 Balance, d’une capacité appropriée répondant a
...