一、HR-2000型儀器簡介
HR-2000型多功能粉體物理特性測試儀(或稱粉體綜合特性測試儀）是依據(jù)美國ASTM D6393-99標(biāo)準(zhǔn)（Standard Test Method for BulkSolids Characterization by Carr Indices）的要求，并參考了中國國家標(biāo)準(zhǔn) GB/T 5162-2006/ ISO 3953:1993（金屬粉末 振實(shí)密度的測定）、GB/T 1482-2010（用標(biāo)準(zhǔn)漏斗法測定金屬粉末的流動(dòng)性）、GB/T 1479.1 -2010（金屬粉末松裝密度——漏斗法）、GB/T 16913.3-2008（自然堆積法松裝密度的測定）中主要技術(shù)指標(biāo)的規(guī)定，研制的一種用于評價(jià)粉體綜合物理特性的測試儀器。
該儀器的測試項(xiàng)目包括粉體的振實(shí)密度、松裝密度、安息角、抹刀角、崩潰角、分散度等項(xiàng)目。計(jì)算項(xiàng)目包括差角、空隙率壓縮度（壓縮率）、流動(dòng)性指數(shù)、噴流性指數(shù)等項(xiàng)目。它的特點(diǎn)是一機(jī)多用、操作簡便、重復(fù)性好、測定條件容易改變、配套完整等。它的研制成功為粉體特性測試的普遍開展提供了一個(gè)新的測試手段。
二、HR-2000型的主要性能指標(biāo)：
序號 | 測量項(xiàng)目 | 性能指標(biāo) | 序號 | 測量項(xiàng)目 | 性能指標(biāo) |
1 | 休止角 | 0-90o 內(nèi)置測角器 | 8 | 松裝密度 | 固定體積或固定質(zhì)量法 |
2 | 崩潰角 | 0-90o 內(nèi)置測角器 | 9 | 振實(shí)密度 | 固定體積或固定質(zhì)量法 |
3 | 差角 | 0-90o | 10 | 凝集度 | 指數(shù)0-15 |
4 | 平板角 | 0-99+o （理論值）內(nèi)置測角器 | 11 | 均齊度 | 指數(shù)0-15 |
5 | 分散度 | 指數(shù)0-25 | 12 | 流動(dòng)性指數(shù) | 指數(shù)0-100 |
6 | 壓縮度 | 指數(shù)0-25 | 13 | 噴流性指數(shù) | 指數(shù)0-100 |
7 | 空隙率 | 0-（理論值） | 14 |
|
|
三、HR-2000型的主要應(yīng)用領(lǐng)域：
包括制藥、電池材料、粉末涂料、非金屬礦、石墨、食品、有色金屬、粉體工程設(shè)計(jì)、粉體物性研究以及教學(xué)等領(lǐng)域。
四、儀器測試儀試圖：
休止角測試過程示意圖：
五、HR-2000型的測試與計(jì)算項(xiàng)目及概念：
- 休止角：在靜平衡狀態(tài)下,粉體自然堆積斜面與底部水平面所夾銳角叫做休止角。它是通過電磁振動(dòng)方式使粉體自然下落到特定平臺(tái)上形成的。休止角大小直接反映粉體的流動(dòng)性，休止角越小流動(dòng)性越好。休止角越大流動(dòng)性越差。休止角也稱安息角或自然坡度角。
- 崩潰角：崩潰角是對測量休止角時(shí)堆積的粉體以一定的外力沖擊，這時(shí)堆積粉體表面就可能產(chǎn)生崩塌現(xiàn)象，崩塌后粉體堆積斜面與底部水平面所夾銳角稱為崩潰角。崩潰角越小，粉體的額流動(dòng)性越好。
- 差角：休止角與崩潰角之差稱為差角。差角越大，粉體的飛濺性越強(qiáng)。
- 平板角：將埋在自然堆積粉體中的平板向上垂直提起，粉體在平板上的自由表面（斜面）和水平面之間的夾角與受到一定沖擊后的夾角的平均值稱為平板角。平板角越小，粉體的流動(dòng)性越強(qiáng)。一般地，平板角大于休止角。平板角也稱為抹刀角。
- 振實(shí)密度：振實(shí)密度是指一定重量（或體積）的粉體裝填在特定容器后，對容器進(jìn)行一定強(qiáng)度、次數(shù)和時(shí)間的振動(dòng)，從而壓縮粉體顆粒間的空隙，使顆粒間處于緊密狀態(tài)。這時(shí)的粉體密度叫振實(shí)密度。
- 松裝密度：松裝密度是指粉體在特定容器中處于自然充滿狀態(tài)后的密度。
- 壓縮度：壓縮度是指粉體的振實(shí)密度與松裝密度之差與振實(shí)密度之比。壓縮度越小，粉體的流動(dòng)性越好。壓縮度也稱壓縮率。
- 分散度：從一定高度投下一定量的粉體后，飄散到接料盤外的量占所投粉體總量的百分比。分散度就是粉體在空氣中的飄散程度。分散度與粉體的分散性、漂散性和飛濺性有關(guān)。如果分散度超過50%，說明該樣品具有很強(qiáng)的飄散傾向。
- 空隙率：空隙率是指粉體中的空隙占整個(gè)粉體體積的百分比?？障堵室蚍垠w的顆粒形狀、排列結(jié)構(gòu)、粒徑等因素的不同而變化。顆粒為球形時(shí)，粉體空隙率為40%左右；顆粒為超細(xì)或不規(guī)則形狀時(shí)，粉體空隙率為70-80%或更高。
- 均齊度:均齊度是激光粒度儀器或者圖像儀所得的粒度分布計(jì)算的D60和D10的比值。多用于凝聚性較小的粗粉。
- 凝集度:凝集度是一種根據(jù)粉體在篩分時(shí)表現(xiàn)的特性，對于顆粒內(nèi)應(yīng)力的作出的解釋性測量指標(biāo)。凝集度越大，粉體的流動(dòng)性越差。凝集度適用于易團(tuán)聚的細(xì)粉或微粉。
- 流動(dòng)性指數(shù):流動(dòng)性指數(shù)是休止角、壓縮度、平板角、均齊度或凝集度等項(xiàng)指數(shù)的加權(quán)和。流動(dòng)性指數(shù)與壓縮度有關(guān)。
- 噴流性指數(shù):噴流性指數(shù)是流動(dòng)性指數(shù)、崩潰角、差角、分散度等項(xiàng)指數(shù)的加權(quán)和。
- 六、粉體流動(dòng)性指數(shù)：
流動(dòng)性的程度
流動(dòng)性指數(shù)合計(jì)
休止角
壓縮度
平板角
均齊度
凝集度
測試值
指數(shù)1
測試值
指數(shù)2
測試值
指數(shù)3
測試值
指數(shù)4
測試值
指數(shù)5
ZH
90-100
<25
26-29
30
25
24
22.5
<5
6-9
10
25
23
22.5
<25
26-30
31
25
24
22.5
1
2-4
5
25
23
22.5
相當(dāng)
良好
80-89
31
32-34
35
22
21
20
11
12-14
15
22
21
20
32
33-37
38
22
21
20
6
7
8
22
21
20
良好
70-79
36
37-39
40
19.5
18
17．5
16
17-19
20
19.5
18
17．5
39
40-44
45
19.5
18
17.5
9
10-11
12
19
18
17.5
一般
60-69
41
42-44
45
17
16
15
21
22-24
25
17
16
15
46
47-59
60
17
16
15
13
14-16
17
17
16
15
<6
15
不大好
40-59
46
47-54
55
14.5
12
10
26
27-30
31
14.5
12
10
61
62-74
75
14.5
12
10
18
19-21
22
14.5
12
10
7-9
10-29
30
14.5
12
10
不好
20-39
56
57-64
65
9.5
7
5
32
33-36
37
9.5
7
5
76
77-89
90
9.5
7
5
23
24-26
27
9.5
7
5
31
32 -54
55
9.5
7
5
非常差
0-19
66
67-89
90
4.5
2
0
38
39-45
>45
4.5
2
0
91
92-99
>99
4.5
2
0
28
29-35
>35
4.5
2
0
56
57 79
>79
4.5
2
0
