粉体力学与工程02粉体粒度分析及测量
- 格式:ppt
- 大小:10.59 MB
- 文档页数:49
粉体粒度及其分布测定一.实验目的1.掌握粉体粒度测试的原理及方法;2.了解影响粉体粒度测试结果的主要因素,掌握测试样品制备的步骤和注意要点;3.学会对粉体粒度测试结果数据处理及分析。
二.实验原理图1:微纳激光粒度分析仪工作原理框图粉体粒度及其分布是粉体的重要性能之一,对材料的制备工艺、结构、性能均产生重要的影响,凡采用粉体原料来制备材料者,必须对粉体粒度及其分布进行测定。
粉体粒度的测试方法有许多种:筛分法、显微镜法、沉降法和激光法等。
激光粒度测试是利用颗粒对激光产生衍射和散射的现象来测量颗粒群的粒度分布的,其基本原理为:激光经过透镜组扩束成具有一定直径的平行光,照射到测量样品池中的颗粒悬浮液时,产生衍射,经傅氏(傅立叶)透镜的聚焦作用,在透镜的焦平面上形成一中心圆斑和围绕圆斑的一系列同心圆环,圆环的直径随衍射角的大小即随颗粒的直径而变化,粒径越小,衍射角越大,圆环直径亦大;在透镜的后焦平面位置设有一多元光电探测器,能将颗粒群衍射的光通量接收下来,光--电转换信号再经模数转换,送至计算机处理,根据夫朗和费衍射原理关于任意角度下衍射光强度与颗粒直径的公式,进行复杂的计算,并运用最小二乘法原理处理数据,最后得到颗粒群的粒度分布。
激光粒度测试法具有适应广、速度快、操作方便、重复性好的优点,测量范围为:0.1—几百微米。
但当粒径与所用光的波长相当时,夫朗和费衍射理论的运用有较大误差,需应用米氏理论来修正。
三.仪器设备济南微纳颗粒技术有限公司Winner2000Z智能型激光粒度分析仪、微型计算机、打印机。
四.实验步骤4.1测试前的准备工作1.开启激光粒度分析仪,预热10~15分钟。
启动计算机,并运行相对应的软件。
2.清洗循环系统。
首先,进入控制系统的人工模式,不选择自动进水点击排水,把与被测样品相匹配的分散介质加入样品桶,待管路及样品窗中都充满介质后,再点击排水,关闭排水。
其次,按下冲洗,洗完后,自动排出。
粉体粒度测试实验报告粉体粒度测试实验报告引言粉体粒度是指粉体颗粒的大小分布情况,对于许多工业领域来说,粉体粒度的控制和测试是非常重要的。
本实验旨在通过不同的测试方法和仪器,对不同粉体样品的粒度进行测量和分析,以便深入了解粉体的物理性质和应用特点。
实验设备和方法1. 设备本实验使用了激光粒度仪和电子显微镜两种主要设备。
激光粒度仪能够通过散射光的方式,快速准确地测量粉体粒度分布。
电子显微镜则可以提供更加详细的粉体颗粒形貌和表面特征信息。
2. 样品准备我们选择了三种不同类型的粉体样品进行测试,分别是金属粉末、陶瓷粉末和食品添加剂。
每种样品都经过精细研磨和筛分处理,以确保样品的均匀性和可靠性。
3. 测试步骤首先,我们使用激光粒度仪对样品进行测试。
将样品放入仪器中,通过激光的照射,测量粉体颗粒的散射光强度,并根据散射光的特征计算出粉体的粒度分布。
然后,我们使用电子显微镜对样品进行观察和拍摄,以获取更加详细的粒度和形貌信息。
实验结果与分析1. 金属粉末经过测试,金属粉末的粒度分布主要集中在10-50微米之间,呈现出较为均匀的分布特征。
电子显微镜观察发现,金属粉末颗粒表面较为光滑,形状规则,没有明显的凹凸和气孔。
这种粉末粒度适中,适合用于金属材料的加工和制备。
2. 陶瓷粉末陶瓷粉末的粒度分布相对较宽,主要分布在1-100微米之间。
电子显微镜观察发现,陶瓷粉末颗粒形状不规则,表面粗糙,存在一定数量的微小颗粒和孔隙。
这种粉末粒度分布广泛,适合用于陶瓷材料的制备和涂料的添加。
3. 食品添加剂食品添加剂的粉体粒度要求相对较高,需要粒度分布较为均匀,颗粒形状规则。
经过测试,食品添加剂的粒度主要分布在1-100微米之间,整体呈现出较为均匀的分布特征。
电子显微镜观察发现,食品添加剂颗粒表面光滑,形状规则,没有明显的杂质和气孔。
这种粉末粒度适中,适合用于食品加工和调味品的制备。
结论通过本次实验,我们成功地使用了激光粒度仪和电子显微镜对不同类型的粉体样品进行了粒度测试和分析。
粉体粒度测试技术“粉体粒度测试技术”是一种衡量粉体物料细度的实验技术。
它可以准确测量粉体物料的粒径分布,为粉体加工和分级过程提供科学依据。
粉体粒度测试技术包括粗筛法、气流筛法、磨碎法、示踪法、视比重法、激光粒度分析法等多种测试方法。
其中,粗筛法是最基本的粒度测量技术,适用于大于2毫米的粒径范围。
它通过使用不同直径的筛网进行粒径分级,来对粉体进行粒度分析,从而获得粒度分布曲线。
气流筛法是一种常用的粒度测量技术,适用于小于2毫米的粒径范围。
它通过在一定压力和流量的情况下,将粉体物料以气流形式喷射到筛网上,利用气流动力学原理,使粉体经过不同筛孔粒径的筛网进行分级,从而获得粒度分布曲线。
磨碎法是一种常用的粒度测量技术,适用于粒径小于2毫米的粉体物料。
它通过磨碎机将粉体物料磨碎成更小的粒子,然后用气流筛法进行粒度分析,从而获得粒度分布曲线。
示踪法是一种测量粒度的快速技术,适用于小于2毫米的粒径范围。
它将一定量的粉体物料混合在某种液体中,然后用投影仪将液体中混合物投射到平面上,用测量技术确定混合物的粒径大小,从而获得粒度分布曲线。
视比重法是一种粒度测量技术,它通过测量粉体的比重,来估算粉体的粒度大小。
它将粉体物料放入水中,然后测量粉体的比重,比重愈小,粒径愈大。
根据不同的比重,即可得出粒径的大小。
激光粒度分析法是一种精确的粒度测量技术,主要应用于粒径小于1毫米的粉体物料。
它通过激光扫描仪,将粉体物料放入筒内,用激光投射粉体,测量每个粒子的大小,从而获得粒度分布曲线。
粉体粒度测试技术在粉体加工和分级过程中具有重要意义,可以为粉体物料的加工和分级提供准确的实验数据。
粉体粒度测试技术可以帮助企业更好地控制粉体物料的细度,提高生产质量,降低成本,增加企业的竞争力。
粉体粒度的检测方法粉体的粒度是指粉末颗粒的大小分布及其统计学特性,通常通过粒度分析方法进行测定。
粒度对于粉末处理、混合、压制、干燥、输送、储存等工艺过程有着极其重要的作用。
下面介绍几种粉体粒度的检测方法。
1.目视检查法目视检查法是最简单、最基本的粒度检查方法之一,通常用于颗粒较大的粉末。
它主要依靠人眼观察,通过目测颗粒的外形、大小和均匀性等方面对颗粒粒度进行评估。
2.筛分法筛分法是粉末粒度测定中应用最广泛、最常用的方法之一,它是利用筛网或筛板对粉体进行筛分,根据通过或未通过的筛孔大小来确定粉末颗粒的大小分布。
筛分法将筛目分为不同的规格,然后整个测试样品逐步通过筛目,收集每个筛网中所有粉末的重量或体积,最后按照一定的算法,计算出不同粒径的粉末百分比或累积百分比。
通常,筛分结果越精确,使用的筛子就越多,筛孔也越小。
3.激光粒度分析法激光粒度分析法通过对散射光的分析,对粉末的粒径分布进行检测与分析。
原理是将激光从样品上方照射,粉末吸收激光光线并将其散射出去。
在特定的角度范围内,检测处理后的光线强度,从而确定粉末粒径。
这种方法可以快速、全面、准确地进行粒度分布测量,通常适用于微小至中等粒径的粉末,并可以测量高浓度粉末的粒度。
4.光学显微镜观察法光学显微镜观察法主要针对颗粒较大的粉末,可以以非接触方式观察和对颗粒进行量级评估。
这种方法通过对颗粒的形态、大小、分布和组成等特征进行分析和比较,来确定粉末的粒度。
通过这种方法观察到的颗粒的形态形状是真实的,但测量结果可能会受到操作人员的经验和主观因素的影响,因此有时候粒度的间隔存在一定的误差。
5.电感耦合等离子体法电感耦合等离子体法是一种通常应用于颗粒较小,特别是纳米级的颗粒粒度分析方法。
原理是将测试样品通过等离子体,使样品中的金属浓度在电离条件下发生变化,然后利用光谱分析仪测量样品中的元素及其浓度,从而确定粉末颗粒的粒度和成分。
这种方法具有高精度、高灵敏度和快速非破坏等特点。
实验四粉体粒度分布的测定粒度分布通常是指某一粒径或某一粒径范围的颗粒在整个粉体中占多大的比例。
它可用简单的表格、绘图和函数形式表示颗粒群粒径的分布状态。
颗粒的粒度、粒度分布及形状能显著影响粉末及其产品的性质和用途。
例如,水泥的凝结时间、强度与其细度有关,陶瓷原料和坯釉料的粒度及粒度分布影响着许多工艺性能和理化性能磨料的粒度及粒度分布决定其质量等级等。
为了掌握生产线的工作情况和产品是否合格,在生产过程中必须按时取样并对产品进行粒度分布的检验,粉碎和分级也需要测量粒度。
粒度测定方法有多种,常用的有筛分法、沉降法、激光法、小孔通过法、吸附法等。
本实验用筛分法和沉积天平法测粉体粒度分布。
Ⅰ.粉体粒度分布的测定一(筛析法)一.目的意义筛分法是最简单的也是用得最早和应用最广泛的粒度测定方法,利用筛分方法不仅可以测定粒度分布,而且通过绘制累积粒度特性曲线,还可得到累积产率50%时的平均粒度。
本实验用筛分法测粉体粒度分布,本实验的目的:.1.了解筛析法测粉体粒度分布的原理和方法。
2.根据筛分析数据绘制粒度累积分布曲线和频率分布曲线。
二.基本原理1.测试方法概述筛析法是让粉体试样通过一系列不同筛孔的标准筛,将其分离成若干个粒级,分别称重,求得以质量百分数表示的粒度分布。
筛析法适用约100mm至20μm之间的粒度分布测量。
筛孔的大小习惯上用“目”表示,其含义是每英寸(25.4mm)长度上筛孔的数目,也有用1cm长度上的孔数或1cm2筛面上的孔数表示的,还有的直接用筛孔的尺寸来表示。
筛分法常使用标准套筛,筛析法有干法与湿法两种,测定粒度分布时,一般用干法筛分,若试样含水较多,颗粒凝聚性较强时则应当用湿法筛分(精度比干法筛分高),特别是颗粒较细的物料,若允许与水混合时,最好使用湿法。
因为湿法可避免很细的颗粒附着在筛孔上面堵塞筛孔。
另外,湿法可不受物料温度和大气湿度的影响,湿法还可以改善操作条件。
所以,湿法与干法均己被列为国家标准方法并列作用,作为测定水泥及生料的细度。
实验六粉体材料的粒度分析一、实验目的1.了解粉体颗粒度的物理意义及其在科研与生产中的作用;2.掌握颗粒度的测试原理及测试方法;3.学会激光法测粒度的基本操作程序。
二、实验原理粒度测试是通过特定的仪器和方法对粉体粒度特性进行表征的一项实验工作。
粉体在我们日常生活和工农业生产中的应用非常广泛,我们常见的工业原料和产品如水泥、涂料、碳酸钙、高岭土、滑石粉等。
在的不同应用领域中,对粉体特性的要求是各不相同的,在所有反映粉体特性的指标中,粒度分布是所有应用领域中最受关注的一项指标,所以客观真实地反映粉体的粒度分布是一项非常重要的工作。
1.粒度测试的基本知识(1)颗粒:颗粒是在一定尺寸范围内具有特定形状的几何体,如图1所示。
颗粒不仅指固体颗粒,还有雾滴、油珠等液体颗粒。
由大量不同尺寸的颗粒组成的颗粒群称为粉体。
(2)等效粒径:由于颗粒的形状多为不规则体,因此用一个数值很难描述一个三维几何体的大小。
只有球型颗粒可以用一个数值来描述它的大小,因此引入等效粒径的概念。
等效粒径是指当一个颗粒的某一物理特性与同质的球形颗粒相同或相近时,我们就用该球形颗粒的直径来代表这个实际颗粒的直径,见图2。
那么这个球形颗粒的粒径就是该实际颗粒的等效粒径。
V圆柱=V球图1颗粒一般形状图2等效粒径(3)粒度分布:用特定的仪器和方法反映出的不同粒径颗粒占粉体总量的百分数。
有区间分布和累计分布两种形式。
区间分布又称为微分分布或频率分布,它表示一系列粒径区间中颗粒的百分含量。
累计分布也叫积分分布,它表示小于或大于某粒径颗粒的百分含量。
2.粒度测试中的典型数据(1)体积平均径D[4,3]和面积平均径D[3,2]:D[4,3]是一个通过体积分布计算出来的表示平均粒度的数据;D[3,2]是一个通过面积分布计算出来的表示平均粒度的数据。
它们是激光粒度测试中的一个重要的测试结果。
(2)中值:也叫中位径或D50,表示累计50%点的直径(类似的,D10表示累计10%点的直径;D90,表示累计90%点的直径)。