粉体粒度分析及测量.ppt

《粉体粒度分析及测量.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第2章粉体粒度分析及测量目录单个颗粒尺寸的表示方法颗粒的形状粉体的粒度分布颗粒粒度的测量§2.1颗粒大小和形状表征材料的机械、物理和化学性质描述了组成材料的物质组态的基本特性，当物质被“分割”成为粉体之后，上述三类性质则不能全面描述材料的性质，必须对粉体材料的组成单元——颗粒，进行详细描述。颗粒的大小和形状是粉体材料最重要的物性特性表征量。颗粒粉体2.1.1单个颗粒尺寸的表示方法颗粒的大小是粉体诸多物性中最主要的特性值，用其在空间范围所占据的线性尺寸来表示。颗粒的大小通常用“粒径”和“粒度”来表示。粒径——颗粒的尺寸，习惯上表示颗粒大小时用粒径。粒度——颗粒的大小，表示颗粒大小的分布时用粒度

2、。直径D直径D、高度H？三轴径统计平均径当量径人为规定了粒径的三种表示方法设一个颗粒以最大稳定度（重心最低）置于一个水平上，其正视和俯视投影图如图2-1所示。这样在两个投影图中，就能定义一组描述颗粒大小的几何量：长、宽、高，定义规则如下：1、三轴径高度h：颗粒最低势能态时垂直投影像的高度宽度b：颗粒俯视投影图中，最小平行线间的夹距长度l：颗粒俯视投影图中，与宽度方向垂直的平行线的夹距hbl图2-1颗粒投影图表2-1三轴径的平均值计算公式序号计算式名称意义1二轴平均径显微镜下出现的颗粒基本大小的投影2三轴平均径三维图形的算术平均3三轴调和平均径与外接长方体比表面积相同的球体直径或立方体的边长4二

3、轴几何平均径接近于颗粒投影面积的度量5三轴几何平均与外接长方体体积相等的立方体的边长6三轴等表面积平均径与外接长方体表面积相同的立方体的边长设颗粒投影像的周长和面积分别用L和a表示，颗粒的表面积和体积分别用S和V表示。可以用这些几何量来表示颗粒的各种粒度或当量经。三轴径三轴调和平均径的推导：∵V=l·b·hS=2lb+2lh+2bh正方体的比表面积Sv=6/a，球的比表面积Sv=6/d三轴径2、统计平均径统计平均径是平行于一定方向（用显微镜）测得的颗粒投影像的线度，又称定向经。S1S2定向最大径Martin径Feret径对于一个不规则的颗粒，定向经与颗粒的取向有关，可取其所有方向的平均值；对取

4、向随机的颗粒群，可沿一个方向测定。统计平均径图2-2定向径统计平均径图2-33.当量直径当量直径是利用测量某些与颗粒大小有关的性质推导而来的，并使之与线性量纲有关。用得最多的是球当量径。等体积球当量径dV：与颗粒同体积球的直径等表面积球当量径dS：与颗粒等表面积球的直径等体积比表面积球当量径dSV或面积体积直径，与颗粒具有相同的表面积对体积之比，即具有相同的体积比表面积的球的直径等投影面积直径da与颗粒投影面积相等的圆的直径等周长圆当量径dL与颗粒投影外形周长相等的圆的直径当量直径序号名称定义dv体积直径与颗粒具有相同体积的圆球的直径dv=(6v/π)1/3ds面积直径与颗粒具有相同表面积的圆

5、球直径ds=(s/π)1/2dsv面积体积直径与颗粒具有相同外表面积和体积比的圆球直径dsv=dv3/ds2dstStokes直径与颗粒具有相同密度且在同样介质中具有相同沉降速度的直径da投影面积直径与置于稳定颗粒的投影面积相同的圆的直径da=(4A/π)1/2dL周长直径与颗粒的投影外形周长相等的圆的直径dL=L/πdA筛分直径颗粒通过的最小方筛孔的宽度表2-2颗粒当量直径的定义颗粒的形状与物性之间存在着密切的联系，它对颗粒群的许多性质产生影响，如，粉体的比表面积、流动性、填充性、表面现象、化学活性、涂料的覆盖能力、流体通过粉体层的透过阻力，以及颗粒在流体中的运动阻力等。在工程中根据不同的使

6、用目的，对颗粒形状有着不同的要求，例如，用作砂轮的研磨料：有好的填充结构，故选有棱角；铸造用砂：强度高、孔隙率大以便排气，故以球形颗粒为宜；混凝土集料：强度高、紧密的填充结构，故碎石以正多面体为理想形状。2.1.2颗粒的形状1.颗粒的形状系数人们常常用某些量的数值来表示颗粒的形状，这些量可统称为形状因子。这些形状因子反应着颗粒的体积、表面积乃至在一定方向上的投影面积与某种规定的粒径dj的相应次方的关系，这些次方的比例关系又常称为形状系数。（1）表面积形状系数：与某种粒径dj相联系的表面积形状系数φs,j与π的差别表示颗粒形状对于球形的偏离（2）体积形状系数：与某种粒径dj相联系的体积形状系数与

7、的差别表示颗粒形状对于球形的偏离。颗粒的形状系数（3）比表面积形状系数设Sv为单位体积颗粒的表面积，则Φsv,j称为比表面积形状系数，Φsv,j与6的差别表征颗粒形状对于球形的偏离。对于球Φsv,j=6，如以比表面当量径dsv代入，得颗粒的形状系数表2-3一些规则几何体的形状因子颗粒的形状系数1、球形度（或卡门形状系数）定义：一个与待测颗粒体积相等的球形颗粒的表面积与该颗粒的表面积之比。颗粒的形状