1、粉體的“粉”、“粒”概述
粉體是無(wú)數(shù)個(gè)固體粒子集合體的總稱(chēng)，粒子是粉體運(yùn)動(dòng)的最小單元，粉體學(xué)是研究粉體的基本性質(zhì)及其應(yīng)用的科學(xué)，通常所說(shuō)的“粉”、“粒”都屬于粉體的范疇。一般將小于100μm的粒子叫“粉”，大于100μm的粒子叫“粒”[1]。粒徑小于100μm時(shí)容易產(chǎn)生粒子間的相互作用而流動(dòng)性較差，粒徑大于100μm時(shí)粒子的自重大于粒子間相互作用而流動(dòng)性較好，而且可用肉眼看得到“粒”。
2、超細(xì)的概念
超細(xì)粉體在國(guó)內(nèi)概念混亂，名稱(chēng)使用也不一，國(guó)內(nèi)大都稱(chēng)其為“超微”，有的稱(chēng)“超細(xì)”或“超細(xì)微”，無(wú)嚴(yán)格定義。有人將粒徑小于3μm的粉體稱(chēng)超細(xì)，有人將粒徑小于30μm或10μm的粉體稱(chēng)超細(xì)，也有人將粒徑小于100μm或300μm的粉體稱(chēng)超細(xì)。根據(jù)我國(guó)超細(xì)粉體技術(shù)現(xiàn)狀與國(guó)情，國(guó)內(nèi)權(quán)威書(shū)籍[2]把粒徑100%小于30μm的粉體稱(chēng)為超細(xì)粉體。
3、粒子徑與粒度分布
粒子的大小是決定粉體的其它性質(zhì)的最基本的性質(zhì)。通常，所處理粉體的各個(gè)粒子的形態(tài)是不同，而且不規(guī)則，各方向的長(zhǎng)度不同，大小不同，很難像球體、立方體等規(guī)則粒子以特征長(zhǎng)度表示其大小。對(duì)于一個(gè)不規(guī)則粒子，其粒子徑(下簡(jiǎn)為粒徑)的測(cè)定方法不同，其物理意義不同，測(cè)定值也不同[1]。根據(jù)實(shí)際應(yīng)用選擇適當(dāng)?shù)臏y(cè)定方法，求其相當(dāng)徑或有效徑等。
3.1、粒徑
粒徑表示方法有四類(lèi)：幾何學(xué)粒子徑、篩分徑、有效徑與比表面積等價(jià)徑。
3.1.1、幾何學(xué)粒徑，是根據(jù)幾何學(xué)尺寸定義的粒徑。一般有[1]：
(1)三軸徑，在粒子的平面投影圖上測(cè)定長(zhǎng)徑與短徑，在投影平面的垂直方向測(cè)定粒子的厚度，以此各表示長(zhǎng)軸徑、短軸徑和厚度，三軸徑反映粒子的實(shí)際尺寸；
(2)定方向徑(投影徑)，常有Feret徑(一定方向的平行線將粒子的投影面外接時(shí)平行線間的距離)、Krummbein徑(在一定方向上分割粒子投影面的最大長(zhǎng)度)些、Martin徑(一定方向的線將粒子的投影面積等份分割時(shí)的長(zhǎng)度)；
(3)Heywood徑，投影面積圓相當(dāng)徑，即與粒子的投影面積相同圓的直徑；
(4)體積等價(jià)徑，與粒子的體積相同的球體直徑。
3.1.2、篩分徑(又稱(chēng)細(xì)孔通過(guò)相當(dāng)徑)，當(dāng)粒子通過(guò)粗篩網(wǎng)且被截留在細(xì)篩網(wǎng)時(shí)，粗細(xì)篩孔直徑的算術(shù)或幾何平均值稱(chēng)為篩分徑。
3.1.3、有效徑，粒徑相當(dāng)于在液相中具有相同沉降速度的球形顆粒的直徑。
3.1.4、比表面積等價(jià)徑，與欲測(cè)粒子具有等比表面積的球的直徑，采用透過(guò)法、吸附法測(cè)得比表面積后計(jì)算求得。這種方法求得的粒徑為平均徑，不能求粒度分布。
3.2、粒度分布
粒度分布表示不同粒徑的粒子群在粉體中所分布的情況，反映粒子大小的均勻程度。粒子群的粒度分布可用簡(jiǎn)單的表格、繪圖和函數(shù)等形式表示。粒度分布的方式有[1]：
(1)頻率分布，表示與各個(gè)粒徑相對(duì)應(yīng)的粒子在全粒子群中所占的百分?jǐn)?shù)；
(2)累積分布，表示小于或大于某粒徑的粒子在全粒子群中所占的百分?jǐn)?shù)。其中，百分?jǐn)?shù)的基準(zhǔn)可用個(gè)數(shù)基準(zhǔn)、面積基準(zhǔn)、體積基準(zhǔn)、長(zhǎng)度基準(zhǔn)等。
頻率分布與累積分布是常用的粒度分布的表示方式。測(cè)定基準(zhǔn)不同，粒度分布曲線大不一樣，因此表示粒度分布時(shí)必須注明測(cè)定基準(zhǔn)。不同基準(zhǔn)的粒度分布理論上可以互相換算。在制藥工業(yè)的粉體處理過(guò)程中實(shí)際應(yīng)用較多的是質(zhì)量和個(gè)數(shù)基準(zhǔn)分布[1]。
3.3、平均粒徑
為了求出由不同粒徑組成的粒子群的平均粒徑，首先求出前面所述具有代表性的粒徑，然后求其平均值[1]。中位徑是最常用的平均徑，在累積分布中累積值正好為50％所對(duì)應(yīng)的粒子徑，常用D50表示。
參考文獻(xiàn)：
1.崔福德.藥劑學(xué)[M].人民衛(wèi)生出版社.2004(3)
2.李鳳生等.超細(xì)粉體技術(shù)[M].國(guó)防工業(yè)出版社.2000(7) |
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