第二章粉体粒度分析及测量 1. 粉体: 由无数相对较小的颗粒状物质构成的一个集合体。 2. 三轴径: 以颗粒的长度,宽度和高度定义的粒度平均值称为三轴径。 3. 投影径: Feret diameter (a) : 在特定方向与投影轮廓相切的两条平行线间距. Martin diameter (b): 在特定方向将投影面积等分的割线长. Krumbein diameter (c) : ( 定方向最大直径)最大割线长 Heywood diameter (d) : ( 投影面积相当径): 与投影面积相等的圆的直径. 4. 形状指数: 将表示颗粒外形的几何量的各种无因次组合称为形状指数, 它是对单一颗粒本身几何形状的指数化. (扁平度,伸长度,表面积,体积形状因数,球形度) 5. 形状系数:在表征粉末体性质, 具体物理现象和单元过程等函数关系时, 把颗粒形状的有关因素概括为一个修正系数加以考虑, 该系数即为形状系数。用来衡量实际颗粒与球形( 立方体等) 颗粒形状的差异程度, 比较的基准是具有与表征颗粒群粒径相同的球的体积, 表面积, 比表面积与实际情况的差异。 6. 颗粒粒度的测量:( 1) 沉降法: 当光透过悬浮液的测量容器时, 一部分光被放射或吸收, 另一部分光到达光传感器, 将光强转化为电信号。透过光强与颗粒投影面积有关, 颗粒在力场中沉降, 可用托克斯定律计算其粒径大小, 从而得到累积粒度分布。重力场光透过沉降法: 测量范围为 ~1000 微米, 悬浮液密度差大时, 颗粒沉降速度快。中科院马兴华发明了图像沉降法。将沉降过程可视化。离心力场透过沉降法: 该法适合测纳米级颗粒可测量 ~30 微米的颗粒, 与重力场相结合, 上限可提高到 1000 微米。( 2) 激光法: 常见的有激光衍射法和光子相干法, 重复性好, 测量速度快,但对几纳米的式样测量误差大,范围为 ~1000 微米。 7. 颗粒形状的测量与表征: 图像分析法和能谱法。傅里叶级数表征法和分数维表征法第三章粉体的填充与堆积特性 1. 粉体的填充指标:( 1) 容积密度: 在一定填充状态下, 单位填充体积的粉体质量,也称表观密度( p B= 填充粉体的质量/ 粉体填充体积)( 2 )填充率:在一定填充状态下, 颗粒体积占粉体的比率( = 粉体填充体的颗粒体积/ 粉体填充体积?????1V Vp )(3 )空隙率:空隙体积占粉体填充体积的比率 V Vc V Vp V???? 2. 等径球体的规则填充:( 1) 两种约束方式( 正方形, 特征是 90 度角; 等边三角形,特征是 60 度角)( 2 )三种稳定构成方式(a. 下层球的正上面排列着上层球 b. 下层球和球的切点上排列着上层球 c. 下层球间隙的中心排列着上层球) 3. 六种填充模型: (正方系)立方最密填充(最疏) ,正斜方体填充,面心立方体填充, (六方系)正斜方体填充,楔形四面体填充,六方最密填充(最密)。 4. 单元体: 取相邻接的八个球并连接其球心得一块平行六面体成为单元体。 5. 不等径球的填充: a. Horsfield 填充:最小空隙率为 作为排列征的排列为 Horsfiel d 最紧密填充 b. Hudso n 填充: 当三角形空隙中球的尺寸比为 6时, 最小空隙率为 ,这样的排列成为 Hudson 填充。 6. 不同尺寸颗粒的最紧密堆积:孔隙率最小时粗颗粒的质量分数为 。孔隙率随大小颗粒混合比变化而变化,小颗粒粒度越小,孔隙率越小。第四章粉体的湿润 1. 液桥: 粉体与固体或粉体颗粒之间的间隙部分存在液体时,称为液桥。 2. 粉体层中静态液体的四种存在型式: ( 1 )摆动状态:颗粒接触点上存在透镜状或环状液相,但液相互不连接; ( 2 )索链状态: 随液体量增多,液环长大,颗粒空隙中的液相相互连接成网状结构, 空气分布于其间;( 3 )毛细管状态: 颗粒间所有空隙全被液体充满,粉体层表面存在气液界面;( 4 )浸渍状态: 颗粒全浸在液体中,存在自由液面。 3. 颗粒间的五种附着力:( 1) 分子间引力( 2) 颗粒所带异号静电荷引力( 3) 附着水分的毛细管力( 4 )磁性力( 5 )颗粒表面不平滑引起的机械咬合力第五章粉体的流变学 1. 摩尔圆画法 2. 破坏包络线三个圆为破坏极限圆,圆的共切线为破坏包络线,破坏包络线与横轴的夹角称为内摩擦角。破 坏包络线方程: cc ii?????????? tan 呈直线的粉体为库伦粉体, c=0 为无附着性粉体, 反之为附着性粉体?? ia???? tan ?? na ac ????????????非库伦粉体 0??????d d i 内摩擦角的求法 3. 几种摩擦角的概念 a. 摩擦
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