随着粉体材料应用的不断深化，粉体材料性能的一致性与工程可控性，正成为材料研发、制造与应用过程的共同关注焦点。在实际应用中，除了容易量化的显性指标，一些难以直接测量的隐性指标对粉体使用效果影响重大。粉体隐性参数往往与工艺适配性高度相关，但常被忽视于材料说明书之外。当前，精准而多维的材料表征手段，正逐步成为推动产品开发与工艺优化的关键力量。

在本期粉体圈·粉体工业万里行走访中，我们来到码科泰克（上海）探伤设备有限公司（下称码科泰克），作为无损检测领域的资深企业，码科泰克通过收购专注于粉体物性测量解决方案的nanoseeds公司，成功切入粉体测试领域，并逐步建立起一套覆盖粉体微观结构（单个粒子）与宏观行为（大量粒子集合体-粉体）的综合测试体系，为粉体材料的为粉体材料的产品开发、性能验证及工艺优化提供了系统化的数据支撑。

万里行团队与码科泰克技术顾问岛田泰拓（左二）、营业部经理李毅鸣（左三）合影

一、核心产品

针对中国市场，码科泰克布局三大核心测试方向，覆盖粉体在以下典型性能维度的表征需求：

1、粉体（单颗粒）强度测定

在许多应用场景中，粉体并非只是静态地呈现出某种“堆积状态”，而是在成型、破碎、流动、混合、包覆等一系列加工环节中，始终承受着不同形式的机械应力。这些应力不仅影响颗粒之间的协同作用，更可能导致颗粒本身发生破碎、变形，从而改变粉体的分布、堆积密度及最终性能。尤其在精密制造日益普及的当下，单颗粒强度的精确评估，已成为粉体材料研发与工艺设计中不可或缺的关键参数之一，对预测其破碎行为、优化造粒工艺、提升成品一致性具有重要指导价值。

码科泰克所提供的颗粒强度测定系统，采用独创的专利加载与探测技术，最低可实现10nN级别的加载控制，突破了传统设备在微粒子测定方面的精度瓶颈。该系统适用于粒径大于3μm的颗粒，可精确获取其破碎力与破裂模式。测试过程中，系统实时显示力-位移曲线和破裂波形图像，并同步录制全过程视频，可为颗粒行为研究与材料优化提供直观、可量化的多维数据支持。如下是粒子强度测定设备的操作说明及应用场景：

应用场景：

粒子破碎力的测定；

聚集粒子的凝聚力的测定；

不同温度下粒子强度变化的测定；

粉体材料的品质管理；

颗粒表面处理后的强度测定；

2、粉体层剪切力测定

在实际工艺中，粉体会以堆积层状态存在于料仓、模腔或压实床层中。“粉体层剪切力”正是评估这类粉体层在受压、受剪状态下的抗剪阻力，反映其内部颗粒之间的摩擦力、粘结力及结构稳定性。这一指标不仅关系到物料的流动性、填充性和脱模性，也是衡量粉体与工艺环境适配性的核心参数。

码科泰克的剪切力测定设备具备以下技术优势：极低样品量需求，最小仅需1mL，即可开展可靠测试；测量单元可加热控温，模拟实际工况下粉体行为，提升数据适用性；一次测试采集多维数据，包括剪切力、摩擦特性等；基板材质可定制，支持模拟不同料仓或模腔壁材质，增强工艺匹配度。如下是粉体层剪切力测定设备的的操作说明及应用场景

应用场景：

填充性/应力缓解评估：通过粉层在受压或受剪过程中的形变响应，评估其适应不同压实或填充环境的能力。

粉体-平面间的附着性与摩擦性评估：可模拟粉体与模壁、料仓壁等接触面的行为，预测是否会粘结、挂料或出料不畅。

批次间差异性评估：对比不同批次原料在剪切过程中的力学响应，帮助分析来料稳定性和工艺窗口。

3、摩擦带电测试

粉体在管道、容器、投料系统流动时，容易因摩擦或分离接触而带电；积累的静电可能导致物料吸附、分层、团聚甚至放电起火等问题；通过带电测试，可以预测并预防此类安全隐患与工艺异常。摩擦带电测试在电池材料中的碳材料（如导电碳黑、碳纳米管、石墨等）是一个非常有代表性的应用场景，它对浆料均匀性、极片涂布质量以及最终电池性能都有重要。

二、应用案例

截至2024年6月，nanoseeds 已广泛服务于400多个专利项目，其先进的粉体物性测试解决方案被广泛应用于多个高性能粉体材料领域，包括但不限于电池材料、3D打印、粉末冶金、制药与化妆品等。通过对颗粒强度、流动性、密度、附着力、均匀性等多个关键指标的定量测试，nanoseeds 为新材料的开发与工艺优化提供了精准可靠的数据支撑。

以固态电池为例，可先通过粉体强度检测设备进行单颗粒的强度确认，后经过粉体摩擦检测设备可以在指定压力及温度下分析出其压实密度附着力等数据，深度还原工艺流程，填补在干/湿法电极制作工艺中的无物性标准的空白，完善工艺流程。

粉体物性测定使用客户及其专利（部分）：

1、丰田中央研究所

专利JP7293901颗粒和防水层及其生产方法

通过粉体压缩率数值测定粉体层（电极膜）的填充性。

2、村田制作所

专利JP7322846软磁性材料及其粉末成形

通过应力缓和率计算其滑动率，测定相关粉体层的高密度化

3、TDK

专利JP7135377稀土磁铁的制造方法。

为制造高密度磁铁需要测定粉体材料的相关数据

4、三菱マテリアル電子化成(三菱材料电子化成）

专利JP5754580铟锡氧化物粉末（ITO粉末）

通过内部摩擦力的提高，粉体间的密合性提高，膜强度改善

5、住友金属矿业

专利JP5344099银粉及其生产方法

当粉体材料制成浆料时，为得到期望浆料内部摩擦角等测量是必要条件

三、服务模式

在“粉体材料性能”日益成为产品开发瓶颈和工艺优化关键的今天，码科泰克以nanoseeds为桥梁，打通了从粉体微观表征到宏观工程响应之间的关键通道。码科泰克通过检测服务、设备销售与租赁、专家讲解等多维度服务模式，不仅可为粉体材料研发团队提供了“数据”，更提供了理解材料行为、优化工艺路径的“工具”与“思路”。从实验室到生产线，粉体世界的复杂行为不再只是“经验判断”，而是可以被测量、被解读、被优化的工程对象。精准的物性表征技术，正在协助越来越多的材料企业迈向高性能、高一致性、可控制造的新阶段。

粉体工业万里行