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技术文章
 
颗粒学基础知识-颗粒粒径的计算方法(第一章)
2015-9-7 9:12:04 阅读次数:1382

颗粒学基础知识-颗粒粒径的计算方法(第一章)

辽宁仪表研究所 邢宇铮 118002

第1章 单个颗粒(particle)粒径(particle diameter) 的表示方法及定义

    尽管自然界中的粉体(powder),基本上是由一群粒径分散,大小不同的颗粒群体组成的,但其粒度描述都是建立在单个颗粒的粒径的基础上的,因此,首先应了解单个颗粒的粒径表示方法。

   

    单个颗粒的粒径表示方法与测试方法有关,由于测试方法的不同,测试结果所代表的粒径含义也不同,目前主要的表示方法有以下几种:用指定的特征线段表示、用算术平均直径表示、用几何特征平均值表示、用等效直径表示等。

   

    由于自然界中的粉体中的颗粒,不可能都为如球体,立方体等的简单形状,因此可以有几种方法来描述单个颗粒的粒径。

   

1.1 三轴径 ( diameter of the three dimensions)

   

    将一个颗粒放置于每边与其相切的长方体中,如图1-1所示,长l、宽b和高h称为颗粒的三轴径。三轴径可用于表示比较不规则形状颗粒的大小。

颗粒学基础知识

   

表1-1颗粒直径的表示方法

   

颗粒直径的表示方法

   

1.2 投影径 (projected diameter)

   

    利用显微镜测量颗粒的粒径时,可以观察到颗粒的投影,此时颗粒以最大稳定度(重心最低)置于一平面上,因此可以按照其投影大小定义粒径。

粒径的表示方法

   

    (1)二轴径:颗粒投影外接矩形的长l和宽b称为二轴径。

    (2)Feret 径:见上图。

    (3)Martin径:见上图。

    (4)Krumbein 径:见上图,同方向最大径。

    (5)Heywood 径:见上图,投影面积相当直径。

    (6)投影周长相当径:与颗粒周长相等的圆的直径,此参数经常用于考察颗粒的形状。

   

1.3 球当量直径

   

    将一个形状不规则的颗粒,用某种等效方法折算成球形,用球体的直径代表不规则形状颗粒的的粒径。

   

    (1)equivalent surface diameter: 等表面积相当径,与颗粒表面积相等的球体的直径,记为Ds,球体外表面积为:颗粒学基础知识-公式 

   

    (2)equivalent volume diameter: 等体积相当径,与颗粒体积相等的球体的直径,记为Dv ,球体外表面积为: 颗粒学基础知识-公式

   

    (3)equivalent specific surface diameter: 等比表面积相当径,与颗粒比表面积相等的球体的直径,记为Dsv ,球体外表面积为:颗粒学基础知识-公式 

   

    (4)settling velocity diameter :沉降速度相当径,与颗粒沉降速度相同的直径,记为 Dstk 

 
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