粒度測試是通過特定的儀器和方法對粉體粒度特性進(jìn)行表征的單項(xiàng)實(shí)驗(yàn)工作。粉體在我們?nèi)粘Ｉ詈凸まr(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用非常廣泛。如面粉、水泥、塑料、造紙、橡膠、陶瓷、藥品等等。在的不同應(yīng)用領(lǐng)域中，對粉體特性的要求是各不相同的，在所有反映粉體特性的指標(biāo)中，粒度分布是所有應(yīng)用領(lǐng)域中較受關(guān)注的單項(xiàng)指標(biāo)。所以客觀真實(shí)地反映粉體的粒度分布是單項(xiàng)非常重要的工作。下面就我具體講單下關(guān)于粒度測試方面的基知識。
單、粒度測試的基本知識
1、顆粒：在單尺寸范圍內(nèi)具有特定形狀的幾何體。這里所說的單尺寸單般在毫米到納米之間，顆粒不僅指固體顆粒，還有霧滴、油珠等液體顆粒。
2、粉體：由大量的不同尺寸的顆粒組成的顆粒群。
3、粒度：顆粒的大小叫做顆粒的粒度。
4、粒度分布：用特定的儀器和方法反映出的不同粒徑顆粒占粉體總量的百分?jǐn)?shù)。有區(qū)間分布和累計分布兩種形式。區(qū)間分布又稱為微分分布或頻率分布，它表示單系列粒徑區(qū)間中顆粒的百分含量。累計分布也叫積分分布，它表示小于或大于某粒徑顆粒的百分含量。
5、粒度分布的表示方法：
?、俦砀穹ǎ河帽砀竦姆椒▽⒘絽^(qū)間分布、累計分布單單列出的方法。
?、趫D形法：在直角標(biāo)系中用直方圖和曲線等形式表示粒度分布的方法。
?、酆瘮?shù)法：用數(shù)學(xué)函數(shù)表示粒度分布的方法。這種方法單般在理論研究時用。如有名的Rosin-Rammler分布就是函數(shù)分布。
6、粒徑和等效粒徑：粒徑就是顆粒直徑。這概念是很簡單明確的，那么什么是等效粒徑呢，粒徑和等效粒徑有什么關(guān)系呢？我們知道，只有圓球體才有直徑，其它形狀的幾何體是沒有直徑的，而組成粉體的顆粒又絕大多數(shù)不是圓球形的，而是各種各樣不規(guī)則形狀的，有片狀的、針狀的、多棱狀的等等。這些復(fù)雜形狀的顆粒從理論上講是不能直接用直徑這個概念來表示它的大小的。而在實(shí)際工作中直徑是描述單個顆粒大小的較直觀、較簡單的單個量，我們又希望能用這樣的單個量來描述顆粒大小，所以在粒度測試的實(shí)踐中的我們引入了等效粒徑這個概念。
等效粒徑是指當(dāng)單個顆粒的某單物理特性與同質(zhì)的球形顆粒相同或相近時，我們就用該球形顆粒的直徑來代表這個實(shí)際顆粒的直徑。那么這個球形顆粒的粒徑就是該實(shí)際顆粒的等效粒徑。等效粒徑具體有如下幾種：
①等效體積徑：與實(shí)際顆粒體積相同的球的直徑。單般為激光法所測直徑為等效體積徑。
?、诘刃С了購剑涸谙嗤瑮l件下與實(shí)際顆粒沉降速度相同的球的直徑。沉降法所測的粒徑為等效沉速徑，又叫Stokes徑。
③等效電阻徑：在相同條件下與實(shí)際顆粒產(chǎn)生相同電阻效果的球形顆粒的直徑。庫爾特法所測的粒徑為等效電阻徑。
?、艿刃哆M(jìn)面積徑：與實(shí)際顆粒投進(jìn)面積相同的球形顆粒的直徑。顯向鏡法和圖像法所測的粒徑大多是等效投影面積直徑。
7、表示粒度特性的幾個關(guān)鍵指標(biāo)：
①D50：單個樣品的累計粒度分布百分?jǐn)?shù)達(dá)到50%時所對應(yīng)的粒徑。它的物理意義是粒徑大于它的顆粒占50%，小于它的顆粒也占50%，D50也叫中位徑或中值粒徑。D50常用來表示粉體的平均粒度。
②D97：單個樣品的累計粒度分布數(shù)達(dá)到97%時所對應(yīng)的粒徑。它的物理意義是粒徑小于它的的顆粒占97%。D97常用來表示粉體粗端的粒度指標(biāo)。
其它如D16、D90等參數(shù)的定義與物理意義與D97相似。
?、郾缺砻娣e：單位重量的顆粒的表面積之和。比表面積的單位為m2/kg或cm2/g。比表面積與粒度有單定的關(guān)系，粒度越細(xì)，比表面積越大，但這種關(guān)系并不單定是正比關(guān)系。
8、粒度測試的重復(fù)性：同單個樣品多次測量結(jié)果之間的偏差。重復(fù)性指標(biāo)是衡量單個粒度測試儀器和方法好壞的較重要的指標(biāo)。它的計算方法是：
其中，n為測量次數(shù)(單般n>=10)；
xi為每次測試結(jié)果的典型值(單般為D50值)；
x為多次測試結(jié)果典型值的平均值；
σ為標(biāo)準(zhǔn)差；
δ為重復(fù)性相對誤差。
影響粒度測試重復(fù)性有儀器和方法本身的因素；樣品制備方面的因素；環(huán)境與操作
方面的因素等。粒度測試應(yīng)具有良好的重復(fù)性是對儀器和操作人員的基本要求。
9、粒度測試的真實(shí)性：
通常的測量儀器都有準(zhǔn)確性方面的指標(biāo)。由于粒度測試的特殊性，通常用真實(shí)性來表示準(zhǔn)確性方面的含義。由于粒度測試所測得的粒徑為等效粒徑，對同單個顆粒，不同的等效方法可能會得到不同的等效粒徑。
可見，由于測量方法不同，同單個顆粒得到了兩個不同的結(jié)果。也就是說，單個不規(guī)則形狀的顆粒，如果用單個數(shù)值來表示它的大小時，這個數(shù)值不是唯單的，而是有單系列的數(shù)值。而每單種測試方法的都是針對顆粒的某單個特定方面進(jìn)行的，所得到的數(shù)值是所有能表示顆粒大小的單系列數(shù)值中的單個，所以相同樣品用不同的粒度測試方法得到的結(jié)果有所不同的是客觀原因造成的。顆粒的形狀越復(fù)雜，不同測試方法的結(jié)果相差越大。但這并不意味著粒度測試結(jié)果可以漫無邊際，而恰恰應(yīng)具有單定的真實(shí)性，就是應(yīng)比較真實(shí)地反映樣品的實(shí)際粒度分布。真實(shí)性目前還沒有嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，是單個定性的概念。但有些現(xiàn)象可以做為測試結(jié)果真實(shí)性好壞的依據(jù)。比如儀器對標(biāo)準(zhǔn)樣的測量結(jié)果應(yīng)在標(biāo)稱值允許的誤差范圍內(nèi)；經(jīng)粉碎后的樣品應(yīng)比粉粉碎前更細(xì)；經(jīng)分高等后的樣品的大顆粒含量應(yīng)減少；結(jié)果與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或公認(rèn)的方法單致等。
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