HM-1001A型(xing)粉(fen)體(ti)物理(li)特(te)性測(ce)試(shi)儀

壹、儀器介紹
　　HM-1001A型(xing)多(duo)功(gong)能粉體物(wu)理(li)特(te)性測(ce)試(shi)儀(或稱(cheng)粉(fen)體綜合(he)特(te)性測(ce)試(shi)儀）是(shi)依(yi)據(ju)美國ASTM D6393-99標準(zhun)（Standard Test Method for BulkSolids Characterization by Carr Indices）的要(yao)求(qiu)，並(bing)參(can)考了中國國家標準 GB/T 5162-2006/ ISO 3953:1993（金屬(shu)粉(fen)末 振實密(mi)度的測定）、GB/T 1482-2010（用標準漏(lou)鬥(dou)法(fa)測(ce)定(ding)金屬(shu)粉(fen)末的流動性）、GB/T 1479.1 -2010（金屬(shu)粉(fen)末松裝(zhuang)密(mi)度——漏(lou)鬥(dou)法(fa)）、GB/T 16913.3-2008（自(zi)然(ran)堆積法(fa)松(song)裝(zhuang)密(mi)度的測定）中(zhong)主(zhu)要(yao)技(ji)術(shu)指(zhi)標的(de)規(gui)定，研制的壹種(zhong)用於(yu)評價粉體綜合(he)物(wu)理(li)特(te)性的(de)測(ce)試儀器。
　　由於(yu)粉體(ti)無論是(shi)處於(yu)靜止(zhi)狀(zhuang)態(tai)還是(shi)流(liu)動(dong)狀(zhuang)態(tai)，都是(shi)壹種(zhong)兩相(xiang)存(cun)在的體(ti)系(xi)。顆粒本(ben)身的(de)特(te)性以(yi)及(ji)顆(ke)粒之間相(xiang)互(hu)摩擦將(jiang)會產生(sheng)壹些特(te)殊(shu)流動特(te)性，研究(jiu)這些特(te)性對粉(fen) 體(ti)加工(gong)、輸送(song)、包(bao)裝(zhuang)、存(cun)儲等(deng)方(fang)面的(de)工(gong)作(zuo)具有(you)重(zhong)要意(yi)義。該(gai)儀器的(de)特(te)點(dian)是(shi)壹機(ji)多(duo)用、測定條件靈活(huo)多(duo)樣(yang)、操(cao)作(zuo)簡(jian)便、重(zhong)復(fu)性好(hao)、適(shi)合多(duo)種(zhong)標(biao)準(zhun)等(deng)。該儀器的(de)研制成 功，為科研、工業生(sheng)產等(deng)領(ling)域(yu)評價粉體綜合(he)特(te)性測(ce)試(shi)工作(zuo)的(de)普遍開展提(ti)供了壹個(ge)新的(de)手段(duan)。
　　該儀器可(ke)直(zhi)接(jie)測(ce)試(shi)項目包(bao)括粉體的(de)振實(shi)密(mi)度、松裝(zhuang)（堆積）密(mi)度、休止角、崩(beng)潰角(jiao)、平(ping)板(ban)角、分散(san)度等(deng)參(can)數(shu)，通過上述(shu)測(ce)試(shi)數據的(de)計(ji)算可(ke)得到(dao)差角(jiao)、壓(ya)縮(suo)度、空隙率、均(jun)齊(qi)度、 凝集(ji)度等(deng)指(zhi)標，還能通過上述(shu)參(can)數(shu)查表(biao)得(de)到(dao)流動(dong)性指(zhi)數、噴(pen)流性指(zhi)數等(deng)卡爾(er)指(zhi)數參(can)數(shu)。
二(er)、儀器特(te)點(dian)：
　　HM-1001A型(xing)多(duo)功(gong)能采用304不銹(xiu)鋼材質，防止器件生(sheng)銹影(ying) 響(xiang)測(ce)試(shi)的(de)準(zhun)確(que)性。儀器新(xin)增(zeng)霍(huo)爾流(liu)速(su)計功(gong)能。振(zhen)實(shi)密(mi)度振動幅(fu)度1mm到(dao)15mm可(ke)調，振動(dong)過程(cheng)中(zhong)振(zhen)動(dong)組(zu)件以小角(jiao)度旋(xuan)轉保證(zheng)物料(liao)均(jun)勻，可(ke)采用3種(zhong)不同(tong)容(rong)積的(de)量(liang) 筒(tong)進行測試來應(ying)對不同(tong)的(de)樣品(pin)。針(zhen)對不同(tong)的(de)測試(shi)項目配有(you)不同(tong)的(de)出料(liao)漏(lou)鬥(dou)和(he)量(liang)杯保證(zheng)了每個(ge)測試(shi)項目的精準(zhun)。
三、測定與(yu)計算(suan)項目的定義(yi)　　
　　1、振(zhen)實密(mi)度：振實密(mi)度是(shi)指(zhi)粉體(ti)裝(zhuang)填(tian)在特(te)定(ding)容(rong)器後(hou)，在壹定(ding)條件下對容(rong)器進行振動，從而(er)破(po)壞粉體(ti)中的(de)空隙，使粉體(ti)處於(yu)緊密(mi)填(tian)充(chong)狀(zhuang)態(tai)後(hou)的(de)密(mi)度，壹般(ban)情(qing)況(kuang)下粉體(ti)的振(zhen)實(shi)密(mi)度小於(yu)粉體(ti)中單(dan)顆顆粒的(de)真(zhen)密(mi)度。
　　HM-1001A型(xing)多(duo)功(gong)能提供了美國ASTM D6393-99標準(zhun)（卡爾(er)指(zhi)數）中(zhong)規(gui)定的振(zhen)實(shi)密(mi)度測定方(fang)法(fa)和(he)國家標準（金屬(shu)粉(fen)末 振實密(mi)度的測定）GB/T 5162-2006/ ISO 3953:1993中(zhong)規(gui)定的振(zhen)實(shi)密(mi)度測定方(fang)法(fa)。
　　2、松(song)裝(zhuang)密(mi)度：松裝(zhuang)密(mi)度是(shi)指(zhi)粉體(ti)在規(gui)定條件下自(zi)然充(chong)滿(man)特(te)定(ding)容(rong)器後(hou)的密(mi)度，測試松裝(zhuang)密(mi)度時，不可(ke)施加(jia)額外的(de)振(zhen)動等(deng)外力。該標(biao)對存(cun)儲容(rong)器和(he)包(bao)裝(zhuang)袋(dai)的(de)設(she)計(ji)很重(zhong)要。
　　HM-1001A型(xing)多(duo)功(gong)能提供了三種(zhong)不同(tong)標(biao)準的(de)測定方(fang)式(shi)：
　　A)美國ASTM D6393-99標準(zhun)（卡爾(er)指(zhi)數）中(zhong)規(gui)定的松(song)裝(zhuang)密(mi)度測定方(fang)法(fa)；
　　B)國家標準GB 1479-2010（金屬(shu)粉(fen)末松裝(zhuang)密(mi)度——漏(lou)鬥(dou)法(fa)）；
　　C)GB/T 16913.3-2008（自(zi)然(ran)堆積法(fa)松(song)裝(zhuang)密(mi)度的測定）中(zhong)規(gui)定的松(song)裝(zhuang)密(mi)度測定方(fang)法(fa)。
　　3、休(xiu)止(zhi)角(jiao)：粉(fen)體(ti)堆積層的自(zi)由表(biao)面(mian)，在靜平(ping)衡狀(zhuang)態(tai)下(xia)，與(yu)水(shui)平(ping)面(mian)形成的zui大角(jiao)度叫做(zuo)休(xiu)止(zhi)角(jiao)。它是(shi)通過特(te)定(ding)方(fang)式(shi)使粉體(ti)自然(ran)下(xia)落(luo)到(dao)特(te)定(ding)平(ping)臺(tai)上形成的。休止(zhi)角對粉(fen)體(ti)的流(liu)動(dong)性影(ying)響(xiang)zui大，休(xiu)止(zhi)角越(yue)小，粉(fen)體的(de)流動(dong)性越(yue)好(hao)。休(xiu)止角(jiao)也(ye)稱(cheng)安(an)息(xi)角(jiao)、自然坡度角等(deng)。
　　HM-1001A型(xing)多(duo)功(gong)能提供了美國ASTM D6393-99標準(zhun)（卡爾(er)指(zhi)數）中(zhong)規(gui)定的測(ce)定(ding)方(fang)法(fa)。
　　4、崩(beng)潰角(jiao)：給(gei)測量(liang)休止角的堆積粉(fen)體以(yi)壹定(ding)的沖(chong)擊(ji)力，使其表(biao)面(mian)崩(beng)潰後(hou)，剩(sheng)余粉(fen)體圓錐(zhui)體(ti)的底角(jiao)稱為崩(beng)潰角(jiao)。
　　HM-1001A型(xing)多(duo)功(gong)能提供了美國ASTM D6393-99標準(zhun)（卡爾(er)指(zhi)數）中(zhong)規(gui)定的測(ce)定(ding)方(fang)法(fa)。
　　5、平(ping)板(ban)角（抹刀(dao)角(jiao)）：將(jiang)埋在粉體(ti)中(zhong)的平(ping)板(ban)向上垂(chui)直(zhi)提(ti)起(qi)，粉(fen)體在平(ping)板(ban)上的自(zi)由表(biao)面(mian)（斜(xie)面）和(he)平(ping)板(ban)之間的夾角與(yu)受到(dao)震動(dong)後的(de)夾角的(de)平(ping)均(jun)值(zhi)稱為(wei)平(ping)板(ban)角。在 實際(ji)測(ce)量過程(cheng)中(zhong)，平(ping)板(ban)角是(shi)以(yi)平(ping)板(ban)提起後(hou)的角(jiao)度和平(ping)板(ban)受到(dao)沖(chong)擊(ji)後(hou)除(chu)掉不穩(wen)定(ding)粉(fen)體(ti)的(de)角度的平(ping)均(jun)值(zhi)來表(biao)示(shi)的(de)。平(ping)板(ban)角越(yue)小，粉(fen)體的(de)流動(dong)性越(yue)強(qiang)。壹般(ban)地，平(ping)板(ban)角大於(yu) 休止(zhi)角。
　　HM-1001A型(xing)多(duo)功(gong)能提供了美國ASTM D6393-99標準(zhun)（卡爾(er)指(zhi)數）中(zhong)規(gui)定的測(ce)定(ding)方(fang)法(fa)。
　　6、分(fen)散(san)度：是(shi)衡量(liang)粉(fen)體向(xiang)各(ge)個方(fang)向分(fen)散(san)、噴(pen)流或流(liu)態(tai)化的能力稱為(wei)分(fen)散度。測量方(fang)法(fa)是(shi)將(jiang)10克(ke)試(shi)樣(yang)從壹定(ding)高(gao)度落下後，測(ce)量(liang)接料(liao)盤(pan)外試(shi)樣(yang)占(zhan)試(shi)樣(yang)總量的百(bai)分數(shu)。分散(san)度與(yu)試樣(yang)的(de)分散性、漂浮(fu)性和(he)飛(fei)濺性有(you)關(guan)。如(ru)果分(fen)散度超過50%，說(shuo)明該(gai)樣品(pin)具有(you)很強的飛濺傾向(xiang)。
　　HM-1001A型(xing)多(duo)功(gong)能提供了美國ASTM D6393-99標準(zhun)（卡爾(er)指(zhi)數）中(zhong)規(gui)定的測(ce)定(ding)方(fang)法(fa)。
　　7、霍(huo)爾(er)流(liu)速(su)計: HM-1001A型(xing)多(duo)功(gong)能是(shi)依(yi)據(ju)國家標準GB 1482-84的規(gui)定設(she)計(ji)生(sheng)產。本裝(zhuang)置適用於(yu)用標準漏(lou)鬥(dou)法(fa)測(ce)定(ding)金屬(shu)粉(fen)末的流動性。凡(fan)能(neng)自(zi)由流(liu)過孔(kong)徑(jing)為2.5mm標準漏(lou)鬥(dou)的(de)粉(fen)末(mo)，均(jun)可(ke)采用本裝(zhuang)置。
　　8、差角(jiao)：休(xiu)止角與(yu)崩潰角(jiao)之(zhi)間差值(zhi)稱為(wei)差角(jiao)。差角(jiao)越(yue)大，粉(fen)體(ti)的流(liu)動(dong)性與(yu)噴流(liu)性越(yue)強(qiang)。
　　9、壓(ya)縮(suo)度：同壹個(ge)試樣(yang)的振(zhen)實(shi)密(mi)度與(yu)松裝(zhuang)密(mi)度之差與(yu)振實(shi)密(mi)度之比為壓(ya)縮(suo)度。壓縮(suo)度也(ye)稱(cheng)為(wei)壓(ya)縮(suo)率(lv)。壓(ya)縮(suo)度越(yue)小，粉(fen)體的(de)流動(dong)性越(yue)好(hao)。
　 10、空(kong)隙率：空(kong)隙率是(shi)指(zhi)粉體(ti)中的(de)空隙占(zhan)整(zheng)個粉(fen)體(ti)體積的(de)百(bai)分比(bi)。空隙率因(yin)粉(fen)體(ti)的粒子(zi)形狀(zhuang)、排(pai)列(lie)結構(gou)、粒徑(jing)等(deng)因(yin)素的(de)不同(tong)而(er)變化。顆粒為球形時，粉體空(kong)隙率為(wei)40%左右；顆(ke)粒為超細或不規(gui)則形狀(zhuang)時，粉(fen)體(ti)空(kong)隙率為(wei)70-80%或(huo)更高(gao)。
　 11、凝集(ji)度：凝集(ji)度是(shi)粉(fen)體(ti)顆(ke)粒表(biao)面(mian)呈(cheng)現(xian)的相(xiang)互(hu)凝聚(ju)力的大小。壹般(ban)幹(gan)燥(zao)的粉體(ti)的(de)凝集(ji)度小。
　 12、均(jun)齊(qi)度：是(shi)粉(fen)體(ti)凝集(ji)度的另壹種(zhong)表(biao)現(xian)形式(shi)，在粉體(ti)無法(fa)測(ce)得(de)凝集(ji)度時，使用均齊(qi)度來表(biao)示(shi)粉(fen)體相(xiang)互(hu)凝集(ji)力的大小。
　 13、流(liu)動性指(zhi)數：流(liu)動性指(zhi)數的(de)計算(suan)方(fang)法(fa)是(shi)英國人Carr在60年代確(que)定的。他對大量(liang)粉(fen)體進行測量後，用類似模糊數學(xue)中綜(zong)合平(ping)分(fen)的方(fang)法(fa)對定(ding)性的(de)概(gai)念進行模糊量化。簡(jian)單(dan)地說，流動性指(zhi)數是(shi)休(xiu)止(zhi)角(jiao)、壓縮(suo)度、平(ping)板(ban)角、均齊(qi)度、凝集(ji)度等(deng)項指(zhi)數的(de)加權(quan)和。
　 14、噴(pen)流(liu)性指(zhi)數：是(shi)衡量(liang)粉(fen)體物(wu)料(liao)產生(sheng)粉塵(chen)難(nan)易(yi)程(cheng)度的壹種(zhong)指(zhi)標，也(ye)是(shi)壹種(zhong)衡量(liang)粉(fen)體被(bei)氣體(ti)液(ye)態(tai)化難(nan)易(yi)程(cheng)度的壹種(zhong)方(fang)法(fa)。噴(pen)流(liu)性強(qiang)的(de)粉體(ti)易(yi)產生(sheng)粉塵(chen)，同(tong)時(shi)也(ye)易(yi)被(bei)液態(tai)化。噴流性指(zhi)數是(shi)流(liu)動(dong)性指(zhi)數、崩(beng)潰角(jiao)、差角(jiao)、分(fen)散度四個物(wu)理(li)指(zhi)數化後的指(zhi)標。