粉体综合特性测试

粉体综合特性测试一、实验目的1、了解粉体基本特性。2、掌握BT-1000粉体综合特性测试仪的使用方法。二、实验仪器设备BT-1000型离心沉降式粒度分布仪三、实验原理1）振实密度：振实密度是指粉体装填在特定容器后，对容器进行振动，从而破坏 粉体中的空隙，使粉体处于紧密填充状态后的密度。通过测量振实密度可以知道 粉体的流动性和空隙率等数据。（注：金属粉等特殊粉体的振实密度按相应的标 准执行）。2）松装密度：松装密度是指粉体在特定容器中处于自然充满状态后的密度。该指 标对存储容器和包装袋的设计很重要。（注：金属粉等特殊粉体的松装密度按相 应的标准执行）。3）休止角：粉体堆积层的自山表面在静平衡状态下，与水平面形成的最大角度叫 做休止角。它是通过特定方式使粉体自然下落到特定平台上形成的。休止角对分 体的流动性影响最大，休止角越小，粉体的流动性越好。休止角也称休止角、自 然坡度角等。4）崩溃角：给测量休止角的堆积粉体以一定的冲击，使其表面崩溃后圆锥体的底 角称为崩溃角。5）平板角：将埋在粉体中的平板向上垂直提起，粉体在平板上的自山表面（斜面） 和平板之间的夹角与受到震动后的夹角的平均值称为平板角。在实际测量过程 中，平板角是以平板提起后的角度和平板受到冲击后除掉不稳定粉体的角度的平 均值来表示的。平板角越小，粉体的流动性越强。一般地，平板角大于休止角。6）分散度：粉体在空气中分散的难易程度称为分散度。测量方法是将10克试样 从一定高度落下后，测量接料盘外试样占试样总量的口分数。分散度与试样的分 散性、漂浮性和飞溅性有关。如果分散度超过50%,说明该样品具有很强的飞溅 倾向。BT-1000型粉体特性测试仪测试项L!包括粉体的振实密度、松装密度、休止角、平板角、崩溃角、差角、分散度、凝集度、流动度等项I。它的特点是一 机多用、操作简便、重复性好、测定条件容易改变、配套完整等。1、振实密度测试过程示意图2、松装密度测试过程示意图3、休止角测试过程示意图流动性良好的粉体流动性不好的粉体理想堆积形实际堆积形理想堆积形实际堆积形图5,休止角的理想状杏与实际状奋示意图四、实验步骤1、测定容1、1休止角、崩溃角的测定打开仪器门，放好减振器及专用盘，再将休止角、崩溃角式样台放到专用接 料盘中，装好出料口套筒，然后将1mm的筛子固定再振动架上，打开筛盖。将定时器调整到合适的时间（3分钟），用小勺将粉料加到筛子上，开启振 动筛，连续加样使式样落下。调整式样添加量，必要时可以旋转一下接料盘，使 物料在休止角、崩溃角式样台上形成圆锥型料堆，将测量角器至于式样托盘左侧 并靠近料堆，使量角器与圆锥料堆母线平齐，测定休止角。轻轻旋转休止角式样台下面的专用盘，从三个不同角度测定休止角，取其平 均值。休止角、崩溃角式样台中轴上的重锤捏住提起，在松手使其自然下落，往复 五次，测定三个不同位置的休止角，取其平均值即为崩溃角。1、2、平板角的测定将升降台放到平台上，放好托盘，调整抹刀高度使其伸入托盘中，将待测粉 体徐徐抛落在托盘中，直到埋没抹刀并使式样厚度达到3厘米左右为止。将升降台的高度缓缓降低，使抹刀与托盘分离约6厘米，这时用测角器测定三处留在抹刀上粉体所形成的角度，取平均值。提起重锤约4厘米，然后松手使其自然下落冲击抹刀，此时再用测角器测定三处留在抹刀上粉体所形成的角度，取平均值。两次平均值之和的一半即为平板角。1、3、测定分散度用天平称取式样10克，将接料盘置于分散度测定筒的正下方的分散度测定室，关闭料斗阀，通过漏斗把式样均匀撒到料斗中。瞬时开启卸料阀，使试样通过分散筒自山落下，这是称量残留于接料盘的粉末，实验两次取其平均值，则 分散度=（10平均残留量）/10X100%1、4、松装密度、振实密度的测定见图示（见仪器说明书）2.标准订算项I：1）差角：休止角与崩溃角Z差称为差角。差角越大，粉体的流动性与喷流性越强。2）圧缩度：同一个试样的振实密度与松装密度Z差与振实密度Z比为丿七缩度。圧缩度也 称为压缩率。圧缩度越小，粉体的流动性越好。3）空隙率：空隙率是指粉体中的空隙占整个粉体体积的百分比。空隙率闵粉体的粒子形 状、排列结构、粒径等因素的不同而变化.颗粒为球形时，粉休空隙率为40%左右： 颗粒为超细或不规则形状时，粉体空隙率为7C-80%或更高3、流动性指数分别查取手册休止角、平板角、压缩度、聚集度、均齐度的指数，这五个指数的总和称为流动性指数。4、喷注性指数分别查取手册崩溃角、差角、分散度、流动性指数，这四个指数的总和称为喷注性指数。五、结果分析与思考题1、计算所测粉体振实密度、松装密度、休止角、平板角、崩溃角、差角、分散度、凝集度、流动度2、分析和比较所测粉体的流动性BT-1000粉体综合特性测试仪的操作规程使用前应预先通知主管老师，经许可后方可使用;二、详细阅读仪器使用说明书及注意事项;三、检査各部件是否齐全、完好、齐全，操作平台是否水平。四、工作环境环境温度在5C40C之间，相对湿度小于85%；,环境整洁无烟 尘；周围没有机械振动源或电磁干扰源；工作台必须牢固、水平, 高度适当。五、测试过程1.休止角(氏)、崩溃角(片)、差角()的测定(1) 放置休止角器具：将减振器放到仪器中央的定位孔中、再放上接料盘和 休止角试样台。如果发现休止角试样台不水平，请调整减振器上的三个螺丝 的高度，使休止角试样台的上平面处于水平状态。加料：关上将仪器前门，准备好试样，将定时器调到3分钟左右，开振动 筛盖，打开仪器的电源开关和振动筛开关，用小勺在加料口徐徐加料，物料 通过筛网、出料口洒落到试样台上，形成锥体休止角的测定：当试样落满试样台并呈对称的圆锥体后，停止加料，关闭 振动筛电源，将测角器置于试样托盘左侧并鼎近料堆，与圆锥形料堆的斜面 平齐，测定休止角。测量休止角时应从三个不同位置测定休止角，然后取平 均值，该平均值为这个样品的休止角(6r)(4)崩溃角的测定：测完休止角后，用两手指轻轻提起试样台中轴上的崩溃 角振子，高度为距离顶部大约10mm左右，然后开手指使振子自由落下，使 试样台上的堆积的试样受到振动，圆锥体的边缘崩塌落下。如此振动三次， 然后再用测角器测定三个不同位置的休止角，其平均值即为崩溃角()2.平板角(Q)的测定：(1) 将升降台上放好托盘，平板伸入托盘中，将待测样品徐徐撒落在托盘中， 直到埋没平板为止。加料时也可以先将样品加到1mm的筛子上，然后将样品 筛到试样盘中。(2) 加完料以后，轻轻扭动升降台旋钮使升降台的高度缓缓降低，平板与试 样盘完全分离，这时用测角器测定三处留在平板上粉体所形成的角度，取平 均值如。(3) 用锤下落一次，冲击平板，再用测角器测定三处留在平板上粉体所形成 的角度，取平均值氏2。3分散度(DJ的测定：(1) 将分散度卸料控制器拉到右端并卡住，关闭料斗。(2) 用天平称取试样10g,通过漏斗把试样均匀加到仪器顶部的分散度入料料 斗中。将接小料盘(OlOOmm)置于分散度测定筒正下方的分散度测定室的定位 圈中，关上抽屉。然后瞬间开启卸料阀，使试样通过分散度筒自山落下。(4) 这样试验二次，取出接料盘，称量落在接料盘中粉体的重量，取其平均 值，计算分散度Ds；4. 通用松装密度(卜)的测定方法：(1) 将透明套筒与密度容器卡口对拧紧就为接好状(2) 将减振器、接料盘、通用松装密度垫环、密度容器、出料口漏斗安装好(如在振动筛上加料，使样品通过筛网、出料口使粉体撒落到密度容器中， 当充满密度容器后停止加料当粉体充满密度容器后即可停止加料，关闭振动筛，取出密度容器，用 刮板将多余的料刮出，并用毛刷将外面的粉扫除干净，用天平称量容器 与粉体的总质量(4)连续试验3次。设3次的平均总质量为G,密度容器的重量为q(该重量应 事先称量好)，用下式讣算松装密度Pa5. 通用振实密度(P的测定方法(1) 将透明套筒与密度容器连接好，将振实密度用升降顶棒和密度容器组件 安装好，打开振动筛开关，在振动筛上加料，使样品通过筛网、出料口、透 明套筒充满密度容器，如果试样过筛困难，可用料铲直接装入(2) 当试样高度达到透明套筒中央时即可停止加料，关闭振动筛，将定时器 调整到5分钟位置，打开振动电机开关，连续振动，待振动自动停止后再 重新启动振 动电机，在振动过程中观察透明套筒中的粉体表面，如果粉体 表面还在下降就要继续振动下去，直到粉体表面不再下降后停止振动，取出 透明套筒，用刮刀刮平，并用毛刷将容器外面的粉轻轻扫除干净，用天平称 量容器与粉体的总质量对于同一个样品，每次的振动的时间或振动次数要相同。即记录好笫一次 测试时的振动时间或振动次数，以后测试时就不必观察粉体表而的下降情况了。(4)连续测试3次。设3次的平均总质量为G,密度容器的重量为5(该重量应 事先称量好)，用下式计算振实密度Pp：六、测试结束1、断开电源。收拾整理好仪器及工作台，做到干净整洁，完好无遗漏。2、填写使用报告册，本人及主管人员签字后方可离开。