第二章粉體粒度分析及測量單個顆粒大小的表達(dá)方法粉體粒度分布顆粒形狀因數(shù)顆粒粒度的測量單個顆粒大小的表示方法用粒度來表征顆粒的大小對規(guī)則的顆粒，其粒度可由某一尺寸來表示對不規(guī)則的顆粒，其粒度按某些性質(zhì)推導(dǎo)而得規(guī)則顆粒圖規(guī)則顆粒粒度的表征顆粒外接長方形三軸徑的平均值計(jì)算公式投影徑Ferret徑定方向最大徑投影面積圓相當(dāng)徑球當(dāng)量直徑體積直徑dV：亦稱等體積（球）相當(dāng)徑，是指與顆粒等相同體積的球的直徑；面積直徑dS：亦稱等表面積（球）相當(dāng)徑，是指與顆粒等表面積的球的直徑；面積體積直徑dSV：亦稱等比表面積（球）相當(dāng)徑，是指與顆粒等比表面積的球的直徑；Stokes直徑dst：亦稱為沉降速度相當(dāng)徑或牛頓徑，指與顆粒具有相同密度且在同樣介質(zhì)中具有相同自由沉降速度（層流區(qū)）的直徑；以個數(shù)為基準(zhǔn)的平均徑可歸納如下：以質(zhì)量（體積）為基準(zhǔn)的平均徑表達(dá)如下：在實(shí)際應(yīng)用中，常用兩個系列的平均徑，以個數(shù)為基準(zhǔn)加以說明：（一）以上平均徑的共同特征是以顆粒群的個數(shù)去均分粒度之和、總表面或總體積所得的平均徑（二）以上四個平均徑的共同特征是，它們分別是以各粒級中顆粒個數(shù)、粒度之和、表面積和體積為權(quán)，對d進(jìn)行平均得到的。粒度分布粉體是無數(shù)個顆粒的聚合體，因此，在了解單個顆粒粒度的基礎(chǔ)上，要學(xué)習(xí)粉體的粒度及其分布；粉體的粒度及分布是利用統(tǒng)計(jì)學(xué)的知識，在單個顆粒粒度的基礎(chǔ)上進(jìn)行相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)而得到的；在討論粉體的粒度分布時，我們不區(qū)分何種粒度，但討論的方法適合于所有的粒度粒度分布粒度分布：指各種粒度的顆粒在總系統(tǒng)中所占的比例（可以是數(shù)量，也可以是質(zhì)量），也即將粉體（顆粒群）以一定的粒度范圍按大小順序分為若干級（粒級），各級別粒子占顆粒群總量的百分?jǐn)?shù)。采用不同的標(biāo)準(zhǔn)（質(zhì)量或數(shù)量）得到不同的表達(dá)方式，與之對應(yīng)的是個數(shù)基準(zhǔn)和質(zhì)量基準(zhǔn)，常用質(zhì)量基準(zhǔn)。粒度分布示意圖表顆粒頻率分布和累積分布表達(dá)形式粒度表格粒度分布曲線直方圖曲線圖

粉體平均徑粒度分布方程頻率分布圖Dmo粒度分布方程正態(tài)分布對數(shù)正態(tài)分布Rosin-Rammler分布

正態(tài)分布平均粒徑比表面積計(jì)算個數(shù)與質(zhì)量互換參見例2-1Rosin-Rammler分布適用于粉塵、粉碎物料等粒徑分布較廣的粉體兩邊倒數(shù)后取二次對數(shù)后，可得：參見例2-2顆粒形狀因數(shù)定義指一個顆粒的輪廓邊界或表面上各點(diǎn)所構(gòu)成的圖像顆粒的扁平度和伸長度表面積形狀因數(shù)和體積形狀因系無孔隙的顆粒的表面積正比于該顆粒的某特征尺寸的平方，而體積正比于該尺寸的立方。故：比表面積形狀因數(shù)球形度（卡門形狀系數(shù)、表面形狀系數(shù)）與顆粒體積相同的球的表面積與顆粒表面積之比即為球形度粒度測量的方法沉降法粒度測定主要是指通過顆粒在液體中沉降速度來測量粒度分布；主要分重力沉降式和離心沉降式光透沉降粒度儀；根據(jù)斯托克斯定律：顆粒在液體中的沉降狀態(tài)示意圖目前市售沉降粒度儀的特點(diǎn)目前市場上的沉降儀都可在電腦控制下具有自動數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、結(jié)果打印等功能；測試時間大多在十幾分鐘左右，重復(fù)性誤差小于4%；沉降儀為目前粒度測試的主要手段之一。特別是在金屬粉末、磨料、造紙涂料、河流泥沙以及科研教學(xué)領(lǐng)域中一直是主要粒度測試手段之一。激光粒度法測量原理：光在行進(jìn)過程中，遇到粉體顆粒（障礙物）時，將偏離原來的傳播方向繼續(xù)傳播，這種現(xiàn)象中叫光散射；當(dāng)顆粒尺寸愈小，散射角愈大，顆粒尺寸愈大，散射角愈小，即利用激光照射到不同大小的顆粒上時產(chǎn)生的散射光空間分布不同的原理進(jìn)行測理。本法屬于靜態(tài)光散射法圖激光粒度儀的原理結(jié)構(gòu)性能特點(diǎn)測量的動態(tài)范圍大，動態(tài)范圍越大越方便，目前先進(jìn)的激光粒度可以超過1：1000；測量速度快，從進(jìn)樣至輸出測試報(bào)告，只需1min，是目前最快的儀器之一；重復(fù)性好，由于取樣量多，對同一次取樣進(jìn)行超過100次的光電采樣，故測量的重復(fù)精度很高，達(dá)1%以內(nèi)；操作方便，不受環(huán)境溫度影響（相對于沉降儀），不存在堵孔問題（相對庫爾特計(jì)數(shù)器）分辨率較低，不宜測粒度分布過窄又需要定量測量其寬度的樣品如磨料微粉。電阻法顆粒計(jì)數(shù)器又叫庫爾物顆粒計(jì)數(shù)器，是基于小孔電阻原理，即電阻增量是正比于顆粒體積性能特點(diǎn)分辨率高，是現(xiàn)有各種粒度儀中最高的；測量速度快，一個樣品只需15s左右；重復(fù)性好，一次測1萬個左右顆粒，代表性好，測量重復(fù)性較高；操作簡便，整個過