» » Зернистость порошков
11.12.2014

В настоящее время применяются в основном три метода определения зернистости: ситовой, микроскопический и седиментационный.
Ситовой метод применяется для определения гранулометрического состава грубых и средних порошков. Сущность его заключается в последовательном рассеивании определенной навески исследуемого порошка через ряд сит с различной величиной отверстий, После рассева получаемые отдельные фракции взвешиваются Процентное содержание данной фракции может быть выражено следующей формулой:
Зернистость порошков

где а1, а2, а3, ..., аn — чеса отдельных фракций.
Полученный гранулометрический состав изображается обычно графически в виде так называемой кривой распределения.
График строится по уравнению, связывающему относительное количество частиц данной фракции F2 и среднюю величину частиц, причем величина F2 откладывается обычно по оси ординат.
Величина F2 численно может быть представлена так
Зернистость порошков

где n — весовое содержание фракции в %;
d1 — наибольший размер частиц в данной фракции (размер отверстий минусового сита) в мм;
d2 — наименьший размер частиц в данной фракции (размер отверстий плюсового сита) в мм.
Микроскопический метод основан на том положении, что маленькая проба порошка, выделенная из всей его массы, имеет такой же гранулометрический состав, что и вся масса порошка.
Этот метод применяется для тонких порошков. Приготовленный соответствующим методом препарат порошка (суспензированный в глицерине, репейном масле или в скипидаре) рассматривается в микроскоп подпокровным стеклом. Просчитывается общее количество частиц, видное в поле микроскопа, и затем количество частиц, укладывающихся по размерам в одно деление шкалы окуляра микрометра. В шкалу деления укладываются частицы, лежащие по своим размерам в определенных пределах (в микронах). Гранулометрический состав характеризуется распределением количества зерен по классам, которые выражаются в процентах. Для подсчета процентного содержания зерен по фракциям определяется:
средний размер зерен по фракциям
Зернистость порошков

где dmin и dmax — предельные размеры частиц данной фракции;
S=dс — средний объем зерна данной фракции, объем всех зерен фракции
Зернистость порошков

где n — процентное содержание зерен фракции, суммарный объем всех фракций
Зернистость порошков

В результате процентное содержание каждой фракции по объему составит
Зернистость порошков

Седиментационный метод основан на способности частиц, падающих в вязкой среде, приобретать постоянную скорость падения. Скорость падения зависит непосредственно от величины частиц. Если приготовить суспензию из порошка, состоящего из частиц различной величины, то те частицы, которые имеют большую величину, будут оседать с большей скоростью. Можно измерять изменение концентрации суспензии в течение определенного времени, что даст представление об относительном количестве зерен той или иной величины в исходном порошке.
Величина частиц может быть определена по следующему уравнению:
Зернистость порошков

Численное значение C1 выражается следующим уравнением:
Зернистость порошков

r — радиус частиц в см;
D — плотность компактного материала в г/см3;
d — плотность частиц в г/см3;
g — ускорение силы тяжести (9,8) в г/см2;
η — вязкость среды в г/см сек.
Седиментационный анализ может осуществляться по различным методам. Одним из наиболее простых методов является взвешивание осадков, выпавших за определенный промежуток времени.