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百特粉體“密度”各種名詞的解釋及測試方法
密度是指單位體積的物質質量。由于粉體中顆粒與顆粒之間或顆粒內部存在空隙或孔隙,所以粉體密度的含義與通常所對應物質密度有所不同。要得到密度,就要先得到質量和體積。我們可以用天平得到精確的質量,關鍵在于如何度量粉體的體積。不同方法得到的體積計算出的密度的數值和物理意義都大不相同。如松裝密度所用的體積是顆粒體積+顆粒上的開孔和閉孔體積+顆粒之間在自然狀態(tài)下空隙體積;振實密度所用的體積是顆粒體積+顆粒上的開孔和閉孔體積+在振實狀態(tài)下顆粒間振實后空隙體積;表觀密度所用的體積是顆粒體積+顆粒中閉孔的體積,也就是顆粒排開水的體積,等等。
然而,在一些粉體標準和資料中,我們還經常能看到各種“密度”名詞,有的說法不同,物理意義相同;有的從不同角度表述,需要澄清相互之間的區(qū)別和聯(lián)系。下面是對這些名詞以及他們之間的關系的解釋。
1、粉體材料中各種“密度”名詞及含義:(1)密度(真密度、表觀密度、骨架密度);(2)堆積密度(堆密度、包括振實密度和松裝密度);(3)松裝密度(松密度、松堆密度、疏充填堆積密度、松散堆積密度、體積密度、毛體密度、);(4)振實密度(密充堆積密度、緊堆密度)
2、密度:是指材料在絕對密實狀態(tài)下單位體積的質量,也叫真密度(true density)。對粉體而言,由于在測量真密度時無法去除顆粒內部的閉孔,也就是說無法使顆粒呈絕對密實狀態(tài),所以通常所說的顆粒的真密度是指表觀密度。
3、表觀密度:顆粒的質量與表觀體積之比。表觀體積是指顆粒體積+顆粒的閉口孔隙體積,即顆粒排開水的體積??捎帽戎仄炕蛘婷芏葍x來測量顆粒的表觀體積,
從而得到顆粒的表觀密度。在顆粒是密實沒有閉口孔隙時,顆粒的表觀密度就是它的真密度。有資料稱“表觀密度”為“骨架密度”。
4、松裝密度:顆粒在規(guī)定的自然裝填條件下單位體積的質量稱為松裝密度。自然填充狀態(tài)下的體積就是顆粒體積+顆粒上的開孔和閉孔體積+顆粒間空隙體積。松裝密度的別稱很多,有松堆密度、疏充填堆積密度、松密度、松散堆積密度、體積密度、毛體密度等。松裝密度的測量儀器有常規(guī)松裝密度測試儀和斯特柯松裝密度測試儀兩種,常規(guī)松裝密度測試儀是粉體材料從漏斗中直接流到標準容器中;斯特柯松裝密度測試儀帶有阻尼板,粉體從漏斗中流出后,要經過幾道阻尼板,以減少顆粒注入標準容器時的沖擊力,保證顆粒之間有自然的間隙。斯特柯松裝密度測試儀一般用于密度較大的金屬粉松裝密度的測定。
5、振實密度:以一定方法將顆粒填充到容器中,之后讓容器按一定規(guī)律振動,盡量壓縮顆粒之間的空隙,最終達到顆粒之間的空隙無法在縮小的程度。這時度量容器中顆粒的質量和體積,從而算出該粉體材料的振實密度。粉體材料振實后的體積是指顆粒體積+顆粒上的開孔和閉孔體積+顆粒間振實后空隙體積。振實密度也稱緊堆密度。實際測試時,有固定重量法和固定體積法兩種方式。
6、堆積密度與壓縮率、充填率和孔隙率:粉體材料在規(guī)定裝填條件下,單位體積的質量稱為堆積密度。堆積密度簡稱堆密度,是松裝密度和振實密度的統(tǒng)稱。
松散充填后的密度稱為疏充填堆積密度。密實充填后的密度稱為密充填堆積密度。此外還有壓縮率、充填率及空隙率等參數。
粉料的堆積密度、壓縮率、充填率、孔隙率與顆粒大小、分布、形狀有關,尤以粒徑分布的影響最大。
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