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[理學]第二章粉末冶金(編輯修改稿)

2026-03-20 12:45 本頁面

　

【文章內容簡介】 10～ 40μm； ? 極細粉～ 10μm； ? 超細粉； ? 而超細粉又可以分為以下 3個等級： ? 微細晶粉末～； ? 超細晶粉末～； ? 納米粉末～ 100nm。 20220313 27 粒度和粒度組成 ? 用直徑表示顆粒大小稱為粒徑和粒度。由于組成粉末的無數顆粒不屬于同一粒徑，因此又用不同粒徑的顆粒占全部粉末的百分含量來表征粉末顆粒大小的狀況，稱為粒度組成，也叫粒度分布。 ? 因此，粒度僅指單顆粒而言，粒度組成則針對整個粉末體。顆粒的密度（一）密度定義：材料的密度是指材料在絕對密實狀態下單位體積的質量，按下式計算：ρ= m/VP 式中： ρ密度 (kg/m3) m材料質量（ kg） VP材料在絕對密實下的體積（ m3），簡稱為絕對體積或實體積。體積： V 質量： M （二）表觀密度定義：表觀密度指材料在自然狀態下，單位體積的質量。按下式計算 ρP= m/V 式中： ρP材料的表觀密度 (kg/m3) m材料質量（ kg） V材料在自然狀態下的體積（ m3），包括材料的孔隙體積在內的材料體積。（三）孔隙率定義：是指材料中孔隙體積占材料總體積的百分數，以 e表示，可用下式計算 e=[（ VVP） /V]X100% 式中 e顆粒的孔隙率（ %） V顆粒的自然體積 VP顆粒的絕對密實體積測試方法測試裝置測試原理粒徑定義粒度分布適用范圍（ ?m）顯微鏡法光學顯微鏡計數統計粒徑個數分布 1— 100 電子顯微鏡 —100 小孔通過法 Coulter計數器計數體積當量徑個數分布 — 1200 光衍射法激光粒度分析儀計數投影圓當量徑個數分布 — 900 篩分法標準篩篩分短軸徑質量分布 38 液相沉降法吸移管重力沉降比重計重力沉降等沉降粒徑質量分布 1— 100 光透過儀重力沉降離心沉降 — 100 沉降天平重力沉降 Werner管重力沉降 10— 1000 空氣透過法透過儀空氣透過粉層時的壓力降平均比表面積粒徑無法測量 — 100 氣體吸附法 BET 無法測量 — 10 幾種測試方法的比較 20220313 34 粉末粒度及粒度組成的測定方法 ? 干篩分法原理是利用按照篩孔尺寸依次組合的一套試驗篩，借助震動把金屬粉末篩分成不同的篩分粒級，稱量每個篩上及底盤上的粉末量，計算出每個篩分粒級的百分含量，從而得出粉末粒度的組成。如圖所示為篩分析法示意圖。 ? 需要指出：用篩分析法不能精確測定粉末顆粒大小，只能測定粉末粒度的范圍。如 200目 /+325目粉，表示通過 200目篩篩下的粉末，但不能通過 325目篩的篩上粉末。（“ +”表示篩上粉末，“ ”表示篩下粉末） 20220313 35 篩分析法示意圖粉末粒度及粒度組成的測定方法 20220313 36 粉末粒度及粒度組成的測定方法 ? 國際標準采用泰勒篩制。篩分析法中，習慣上用網目數“目”表示篩網的孔徑和粉末的粒度。所謂“目數”就是在一英寸 (1in=)長度篩網上分布的篩孔數。如 325目就是指 1英寸長度上有 325個孔，篩孔大小為44μm。目數越大，網孔越細。所以網孔的實際尺寸還與絲的直徑有關。以 m代表目數， a代表網孔尺寸， d代表絲徑，它們之間的關系如下： dam ??20220313 37 ? 常用標準篩目數與孔徑 ? 目前，一般到 400目，即用篩分析法最小顆粒粒徑為38微米。粉末粒度及粒度組成的測定方法目數孔徑 (mm) 目數孔徑 (mm) 32 200 60 250 80 320 100 400 150 500 ? 20220313 38 標準篩尺寸目數孔 (μm) 目數孔 (μm) 18 1000 100 149 20 850 120 125 25 710 140 106 30 600 170 90 35 500 200 75 40 425 230 63 45 355 270 53 50 300 325 45 60 250 400 38 70 212 450 32 80 180 500 25 600 20 20220313 39 粉末粒度及粒度組成的測定方法 ? 篩分法的好處是：除可以大體測定粉末顆粒的大小外，還可以通過計算每個篩分粒級的百分含量，得出不同的粒度組成即粒度分布。 ? 對于細粉、極細粉末等，篩分析受到篩網孔徑的限制難于測定，需要采用沉降天平法、顯微鏡法、氣體沉降法、光透過法、 X光透過法、光掃描比蝕法、淘析法等分析方法。 20220313 40 典型的常用粉末粒度分析方法典型的常用粉末粒度分析方法粒徑基準方法名稱測量范圍， μm 粒度分布基準幾何學粒徑篩分析光學顯微鏡電子顯微鏡＞ 40 500～ 10～質量分布個數分布個數分布當量粒徑重力沉降離心沉降 50～ 10～質量分布質量分布比表面粒徑氣體吸附氣體透過 20～ 50～比表面積平均徑比表面積平均徑光衍射粒徑光衍射 X光衍射 10～～

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