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粉体颗粒的粒径与分布
2022年11月02日 发布 分类:粉体入门 点击量:130
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粉体是由无数颗粒构成的。从宏观角度看,颗粒是粉体物料的最小单元。颗粒的组成、大小、分布、结构形态和表面形态等是影响粉体性能的基础。

如果构成粉体的所有颗粒,其大小和形状都是一样的,则称这种粉体为单分散粉体。在自然界中,单分散粉体尤其是超微单分散粉体极为罕见,目前只有通过人工合成的方法可以制造出近似的单分散粉体。迄今为止,还没有利用机械的方法制造出单分散粉体的报道。大多数粉体都是由参差不齐的各种不同大小的颗粒所组成,而且形状也各异,这样的粉体称为多分散粉体。

一、粒径

粉体中颗粒的大小用其在空间范围所占据的线性尺寸表示,称为粒径。习惯上可将粒径 与粒度(粉体中颗粒的平均大小为粉体的粒度)通用。多数情况下,颗粒是非球形,其粒径可用球体、立方体或长方体相关的尺寸来表示。当量直径与颗粒的各种物理现象相对应。粒径是颗粒几何性质的一维表示方法,是最基本的几何特征。

1.三维径

当对一不规则颗粒做三维尺寸测量时,可将颗粒放置于每边与其相切的牛方体中,如图 2-1所示。若将长方体放在笛卡尔坐标系中,其长,、宽久高人表示颗粒的三轴径。根据该 长方体的三维尺寸可计算不规则颗粒的平均径,用于比较不规则颗粒的大小。

不规则颗粒的外接长方体

2.投影径

利用显微镜测量颗粒的粒径时,可观察到颗粒的投影Q此时颗粒以最大稳定度(重心最 低)置于观察面上。因此,可根据其投影的大小定义粒径。

3.球当量直径

用球体的直径表示不规则颗粒的粒径,称为当量直径或相当径。

4.筛分径

当颗粒通过两个连续标准筛,其通过上层粗孔筛网(筛孔尺寸为a),而留在下层细孔筛网(筛孔尺寸为5)时,用两个筛子筛孔尺寸表示的颗粒粒径称为筛分径。

 

粒度测定方法

二、粒径分布

粒径分布,又称粒度分布,它是指将颗粒群以一定的粒度范围按大小顺序分为若干级别 (粒级),各级别粒子占颗粒群总量的百分数;通常用简单的表格、图形或函数形式给出的颗粒群粒径的分布状态。

1.频率分布和累计分布

按照粒径分布和粒径的函数关系,通常粉体的粒径分布用频率分布和累积分布表示。频 率分布表示各个粒径范围内对应的颗粒百分含量;累计分布则表示大于或小于某粒径的颗粒 占全部颗粒的百分含量与该粒径的关系,其又可分成筛上累计分布和筛下累计分布。百分含 量的基准可以是质量、颗粒个数以及体积、面积和长度。工程上多采用质量基准。

2.粒径分布函数

粒径分布的表格和曲线形式虽然直观,但是制作较繁复,而且不能很好地反映岀具有相 同或相似粒径分布特性的颗粒群的共性规律-对粒径分布最精确、最简便的描述是用数学函 数,即粒径分析函数。用它不仅可以表示粒径的分布规律,而且,还可用解析法求得各种平 均粒径、比表面积等粉体特性参数,以及进行各种基准换算。另外,在实际测量时,还能减少决定分布所需的测定次数,即只需根据几个测定数据就可推断岀整个粒径分布的规律。


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