Pulvercharakterisierung

Einführung

Die Pulvercharakterisierung umfasst Rheologie, Morphologie, Partikelgrößenverteilung, Dichte und chemische Zusammensetzung. Die Geräte der Serien PowderPro und BeDensi von Bettersize werden hauptsächlich zur Analyse der physikalischen Eigenschaften von Pulvern verwendet, indem sie Parameter wie den Schüttwinkel, den Fallwinkel, den Spatelwinkel (Flachplattenwinkel), die Schütt- und Klopfdichte, die Dispergierbarkeit, die Porosität und Kohäsion, den Differenzwinkel, die Kompressibilität, die Gleichmäßigkeit, den Fließindex, den Flutbarkeitsindex (Floodability) und die Siebgröße messen.

Was sind Schüttdichte, Stampfdichte und Kompressibilität, Fließfähigkeitsindex?

Schüttdichte: Füllen Sie die Pulverprobe in einen Messbecher und drücken Sie die Oberseite flach. Das Verhältnis der Pulvermasse zum Volumen des Bechers wird als Schüttdichte definiert. Sie gibt die Masse des Pulvers an, die unter normalen Bedingungen pro Volumen in den Behälter gegeben werden kann.

Stampfdichte: Füllen Sie die Pulverprobe in einen Messbecher und schütteln Sie den Becher mit einer bestimmten Amplitude und Frequenz, um Luft aus dem Pulver zu entfernen. Nach Erreichen der erforderlichen Vibrationszeit glätten Sie die Probe. Das Verhältnis der Pulvermasse zum Volumen des Bechers wird als Stampfdichte definiert. Die Stampfdichte gibt die Masse des Pulvers an, die pro Volumen in den Behälter gefüllt werden kann, nachdem die Luft aus dem Pulver entfernt wurde. Die Daten zur Schüttdichte und Klopfdichte werden häufig für die Konstruktion von Behältern, Säcken und Tanks zur Pulverlagerung verwendet.

Kompressibilität: Dies ist das Verhältnis zwischen der Differenz aus gestampfter Dichte und Schüttdichte und der gestampften Dichte. Es gibt den Grad der Volumenreduktion vom Schüttzustand zum gestampften Zustand an.

Fließfähigkeitsindex: Dies ist eine Reihe von numerischen Werten, die durch die gewichtete Summe aus Schüttwinkel, Kompressibilität, Spatelwinkel, Gleichmäßigkeit und Kohäsion ermittelt werden. Er wird verwendet, um die Fließfähigkeit des Pulvers umfassend zu bewerten. Der Fließfähigkeitsindex wird hauptsächlich verwendet, um die Fließfähigkeit von Pulver unter Schwerkraft zu beschreiben.

Was sind der Schüttwinkel, der Fallwinkel, der Differenzwinkel und der Winkel der flachen Platte (Spatelwinkel)?

Schüttwinkel : Unter dem statischen Gleichgewicht ist der Winkel zwischen der Neigung eines Pulverhaufens und der horizontalen Ebene der Schüttwinkel. Er wird gemessen, wenn die Pulver durch die Schwerkraft auf eine Oberfläche fallen und einen Kegel bilden. Er ist ein Indikator für die Fließfähigkeit des Pulvers. Je kleiner der Schüttwinkel ist, desto besser ist die Fließfähigkeit des Pulvers.

Fallwinkel: Nach der Messung des Schüttwinkels wird eine äußere Kraft auf den Pulverhaufen ausgeübt, damit er zusammenfällt. Der Winkel zwischen der Neigung des zusammengefallenen Haufens und der horizontalen Ebene wird als Fallwinkel definiert.

Differenzwinkel: Es handelt sich um die Differenz zwischen dem Schüttwinkel und dem Einsturzwinkel. Je größer der Differenzwinkel ist, desto besser ist die Fließfähigkeit des Pulvers.

Spatelwinkel (Flat-Plate-Angle): Tauchen Sie einen Spatel in den Pulverhaufen ein; ziehen Sie den Spatel senkrecht nach oben, und es entsteht ein Winkel zwischen der Neigung des Pulvers auf der Ebene und der Ebene. Wenden Sie eine äußere Kraft an, um einen weiteren Winkel nach dieser Erschütterung zu erhalten. Der Durchschnitt dieser beiden Winkel ist der Spatelwinkel. Je kleiner der Spatelwinkel ist, desto besser ist die Fließfähigkeit des Pulvers. Der Spatelwinkel ist in der Regel größer als der Schüttwinkel.

Wie misst man die Fließfähigkeit von Metallpulvern?

Gemäß ISO4490 wird die Fließfähigkeit von Metallpulvern normalerweise mit einem Hall-Durchflussmesser gemessen.

Das Messverfahren ist wie folgt:

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• Wiegen Sie 50 g + 0,1 g Probe ab;
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• Verschließen Sie das Loch im Trichter mit dem Finger;
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• Gießen Sie die Probe in den Trichter;
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• Nehmen Sie schnell den Finger vom kleinen Loch und starten Sie gleichzeitig die Stoppuhr (Genauigkeit 0,2 s); 
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• Warten Sie, bis die Pulverprobe vollständig durchgelaufen ist, und stoppen Sie die Zeitmessung sofort; 
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• Beurteilen Sie die Fließfähigkeit des Metallpulvers anhand der Zeit, die das 50 g schwere Pulver durch das Loch läuft.
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Der Standardtrichter des Hall-Durchflussmessers muss mit einer Standardprobe mit einer Durchflussgeschwindigkeit von 40 + 0,5 s/50 g kalibriert werden.