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技術文章/ARTICLE
流動性的評價與測定方法
點擊次數：7974 發布時間：2015/11/3 9:29:58
流動性的評價與測定方法
1．休止角
休止角（angle of repose）是粉體堆積層的自由斜面與水平面形成的角。常用的測定方法有注入法，排出法，傾斜角法等，如圖12-10所示。休止角不僅可以直接測定，而且可以測定粉體層的高度和圓盤半徑后計算而得。即tanθ=高度/半徑。
休止角是粒子在粉體堆體積層的自由斜面上滑動時所受重力和粒子間摩擦力達到平衡而處于靜止狀態下測得，是檢驗粉體流動性的好壞的*簡便的方法。休止角越小，摩擦力越小，流動性越好，一般認為θ≤40°時可以滿足生產流動性的需要。粘附性粉體（sticky powder） 或粒子徑小于100～200μm以下粉體的粒子間相互作用力較大而流動性差，相應地所測休止角較大。值得注意的是，測量方法不同所得數據有所不同，重現性差，所以不能把它看作粉體的一個物理常數。
2．流出速度
流出速度（flow velocity）是將物料加入于漏斗中測定全部物料流出所需的時間來描述，測定裝置如圖12-11所示。如果粉體的流動性很差而不能流出時加入100μm的玻璃球助流，測定自由流動所需玻璃球的量（w%），以表示流動性。加入量越多流動性越差。
3．壓縮度
壓縮度（compressibility）將一定量的粉體輕輕裝入量筒后測量*初松體積；采用輕敲法（tapping method）使粉體處于*緊狀態，測量*終的體積；計算*松密度ρ0與*緊密度ρf；根據公式12-31計算壓縮度c。
（12-31）
壓縮度是粉體流動性的重要指標，其大小反映粉體的凝聚性、松軟狀態。壓縮度20%以下時流動性較好，壓縮度增大時流動性下降，當C值達到40%~50%時粉體很難從容器中自動流出。
4．內部摩擦系數μ
內部摩擦系數 (coefficient of internal friction)測定裝置如圖12-12所示，對靜止的粉體層施加垂直應力σ(normal stress)，在水平方向施加剪切應力τ(shear stress)，當τ值較小時粉體層處于靜止狀態，τ值逐漸增大到某一值時粉體層開始滑動，這種剛剛使粉體層開始滑動的狀態叫限界應力狀態。在限界應力狀態下垂直應力σ與剪切應力τ之間的關系。粉體層的τ與σ之間的關系為經過原點的直線（如a）時，叫自由流動粉（free flowing powder）。μ表示內部摩擦系數，叫內部摩擦角。如果直線不經過原點（如b線）時，該粉體為粘附性粉體(cohesive powder)。C—粘附力(cohesive force)。粉體層的τ與σ之間的關系為直線時，叫Coulomb粉體，根據μ、以及C的大小評價流動性，這些數字越小流動性越好。如果粉體層的粘附性較強時，τ與σ之間為非直線（如C線）關系，此時粉體的剪切特性可用Warren-Spring式。σT—抗張強度；n—剪切指數，n值接近于1時，曲線近于直線。
1．休止角
休止角（angle of repose）是粉體堆積層的自由斜面與水平面形成的角。常用的測定方法有注入法，排出法，傾斜角法等，如圖12-10所示。休止角不僅可以直接測定，而且可以測定粉體層的高度和圓盤半徑后計算而得。即tanθ=高度/半徑。
休止角是粒子在粉體堆體積層的自由斜面上滑動時所受重力和粒子間摩擦力達到平衡而處于靜止狀態下測得，是檢驗粉體流動性的好壞的*簡便的方法。休止角越小，摩擦力越小，流動性越好，一般認為θ≤40°時可以滿足生產流動性的需要。粘附性粉體（sticky powder） 或粒子徑小于100～200μm以下粉體的粒子間相互作用力較大而流動性差，相應地所測休止角較大。值得注意的是，測量方法不同所得數據有所不同，重現性差，所以不能把它看作粉體的一個物理常數。
2．流出速度
流出速度（flow velocity）是將物料加入于漏斗中測定全部物料流出所需的時間來描述，測定裝置如圖12-11所示。如果粉體的流動性很差而不能流出時加入100μm的玻璃球助流，測定自由流動所需玻璃球的量（w%），以表示流動性。加入量越多流動性越差。
3．壓縮度
壓縮度（compressibility）將一定量的粉體輕輕裝入量筒后測量*初松體積；采用輕敲法（tapping method）使粉體處于*緊狀態，測量*終的體積；計算*松密度ρ0與*緊密度ρf；根據公式12-31計算壓縮度c。
（12-31）
壓縮度是粉體流動性的重要指標，其大小反映粉體的凝聚性、松軟狀態。壓縮度20%以下時流動性較好，壓縮度增大時流動性下降，當C值達到40%~50%時粉體很難從容器中自動流出。
4．內部摩擦系數μ
內部摩擦系數 (coefficient of internal friction)測定裝置如圖12-12所示，對靜止的粉體層施加垂直應力σ(normal stress)，在水平方向施加剪切應力τ(shear stress)，當τ值較小時粉體層處于靜止狀態，τ值逐漸增大到某一值時粉體層開始滑動，這種剛剛使粉體層開始滑動的狀態叫限界應力狀態。在限界應力狀態下垂直應力σ與剪切應力τ之間的關系。粉體層的τ與σ之間的關系為經過原點的直線（如a）時，叫自由流動粉（free flowing powder）。μ表示內部摩擦系數，叫內部摩擦角。如果直線不經過原點（如b線）時，該粉體為粘附性粉體(cohesive powder)。C—粘附力(cohesive force)。粉體層的τ與σ之間的關系為直線時，叫Coulomb粉體，根據μ、以及C的大小評價流動性，這些數字越小流動性越好。如果粉體層的粘附性較強時，τ與σ之間為非直線（如C線）關系，此時粉體的剪切特性可用Warren-Spring式。σT—抗張強度；n—剪切指數，n值接近于1時，曲線近于直線。
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