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项目十八、测定粒径
【概述】
粒径一般用来表示固体颗粒大小,是物料的一个重要物理性能。颗粒的大小及其分布是很重要的,因为材料的这种性能对混合、加工和材料处理都有很大的影响。经过此专项能力的培养,能使你掌握粒径的基本定义、测定原理及测定方法,并学会测定粒径的操作方法,熟练准确地测定物料的粒度和粒径。
【学习途径】
〖知识部分〗
粒径、粒度的基本概念及表示方法
测定粒径、粒度的原理及方法(筛分法、离心沉降法)
〖操作技能部分〗
筛分法测定粒度的操作方法
离心沉降法测定固体粉末粒径的操作方法
【评价标准】
正确使用筛网、振筛器、托盘天平、电光天平等仪器,在2h内熟练、准确地完成粒度的测定。
熟练掌握离心沉降法测定粒径的方法,并在2h内完成粒径的测定。
【专项能力培训目标】
通过此专项能力的学习,你应该掌握:
〖知识〗
粒径、粒度的基本概念及表示方法
测定粒径、粒度的原理及方法(筛分法、离心沉降法)
〖技能〗
熟练、准确地测定试样的粒度及粒径(筛分法、离心沉降法)
【评定方法】(考核)
〖应知自测〗
当你通过学习后,应能熟练掌握本专项能力所需的知识要求,能在规定时间内正确完成本学习包中的自测题(也可根据指导教师要求进行测试)。
〖应会测试〗(操作考核)
当你通过学习和自测后,认为已能达到本专项能力的培训要求,可参加专项能力的技能操作考核,考核成绩由指导教师认定。
在您参加考核之前,应先检查一下自己是否已完成了下列学习任务:
复习与本专项能力相关的模块。
学习并掌握本专项能力所需的知识、并通过自测。
能熟练使用完成本专项能力所需的仪器、设备、试剂,完成规定的测试任务。
【粒径的定义】
粒径一般用来表示固体颗粒大小,是物料的一个重要物理性能。一般可用粒度和粒径来表示。
粒度:固体颗粒的大小及分布,表示一定粒径范围的颗粒质量占总试样质量的百分数。
粒径:固体颗粒的直径。
【测定粒径的基本原理】
〖筛分法测定粒度〗
此法是利用一系列筛孔尺寸不同的筛网来测定颗粒尺寸及其分布(粒度),将筛网按孔径大小依次叠好,把被测试样从顶上倒入,盖好筛盖,置于振筛器上振荡,使试样通过一系列的筛网,然后在各层筛网上收集,通过称量各筛网测试前后的质量,就能测得留在每一筛网上物料的质量,以粒度来表示一定粒径范围的颗粒质量占总试样质量的百分数。
式中:
D-试样的粒度;
m-试样的质量,g;
m'-未通过某孔径的筛网的试样质量,g。
〖离心沉降法测定粒径〗
(1)测定原理
固体质点在液体介质中的沉降速度,因质点直径大小不同而不同,离心力的作用在于加速固体质点的沉降速度。首先将沉降液注入旋转的圆盘中,接着注入缓冲液,并通过使离心机转速突变的方法使之形成具有一定密度梯度的薄层,然后注入含有被测试样的悬浮液并在缓冲层上形成一很薄的试样层,这种技术称为离心铺层法。待测试样中各种粒径的颗粒在圆盘沉降液中受离心力场作用,沿圆盘离心径向运动。粒径相同的颗粒具有相同的运动速度,形成圆环状态逐渐分层向外扩散,其速度按照颗粒粒径大小分级,粒径最大的颗粒首先到达光束位置,粒径最小的颗粒最后到达光束位置。使在指定检测位置的光电二极管接受的光通量发生变化,光电二极管输出电信号的强弱受颗粒浓度影响