颗粒流分析

Laboratory

Article

检测项目

流动性检测:

  • 流动指数:最小流动速率≥2g/s(参照ASTMB213)
  • 休止角:静态休止角≤35°、动态休止角≤40°
  • 压缩率:压缩比≤1.25(参照ISO3923-1)
粒径分析:
  • 粒径分布:D10、D50、D90(参照ISO13320)
  • 粒度跨度:跨度值≤0.8
  • 形状因子:圆形度≥0.7(参照ASTMB822)
密度测量:
  • 堆积密度:范围0.5-1.2g/cm³
  • 振实密度:振实后密度增加率≤15%
  • 真密度:误差±0.02g/cm³(参照GB/T5162)
摩擦特性:
  • 内摩擦角:标准值28-45°(参照ASTMD6128)
  • 壁面摩擦系数:系数≤0.3
  • 滑动角:临界角≤25°
流动行为模拟:
  • 流动函数:FFc≥4(参照Jenike剪切试验)
  • 时间压实度:压实率≤10%/min
  • 流动速率:变化率≤5%
湿度影响:
  • 临界湿度:RH≤60%时流动性变化(参照ISO4324)
  • 吸湿率:吸湿≤0.5wt%
  • 干燥流动性:恢复率≥95%
静电特性:
  • 电荷密度:≤100nC/g(参照ASTMD257)
  • 放电时间:≤5s
  • 电阻率:≥10^12Ω·cm
颗粒强度:
  • 破碎强度:平均力≥5N(参照GB/T1040)
  • 磨损率:质量损失≤0.1%
  • 抗压强度:≥10MPa
混合均匀性:
  • 混合指数:CV≤5%
  • 分离倾向:分离度≤3%
  • 均匀度:≥98%
温度影响:
  • 热流动性:温度范围-20至100℃,流动性变化率≤10%
  • 热膨胀系数:≤5×10^-6/℃
  • 熔点影响:颗粒软化点检测

检测范围

1.金属粉末:包括铁粉、铜粉等,检测重点在流动指数和粒径分布,确保烧结过程无堵塞

2.陶瓷颗粒:氧化铝、碳化硅等,侧重休止角和压缩率,评估成型稳定性

3.聚合物颗粒:PE、PP等,检测湿度影响和静电特性,防止加工粘连

4.药物粉体:API和辅料,关键项目为混合均匀性和流动速率,保障制剂均匀性

5.食品颗粒:糖、盐等,检测摩擦特性和密度,优化包装效率

6.建筑材料:水泥、沙子等,重点分析粒径分布和强度,确保混凝土流动性

7.化工粉末:催化剂、颜料等,检测温度影响和流动行为,控制反应过程

8.矿物颗粒:煤炭、矿石等,侧重破碎强度和磨损率,评估输送耐久性

9.纳米颗粒:纳米SiO2等,检测粒径跨度和形状因子,确保分散均匀

10.生物质颗粒:木屑、秸秆等,关键项目为吸湿率和流动函数,优化燃烧效率

检测方法

国际标准:

  • ASTMB213-20金属粉末流动性标准测试方法
  • ISO4324-2020粉体休止角测定方法
  • ASTMD6393-21颗粒堆积密度测试规程
  • ISO13320-2021激光衍射粒度分析
  • ASTMD6128-16粉体内摩擦角测量标准
国家标准:
  • GB/T5162-2020金属粉末振实密度测定方法
  • GB/T1040-2022塑料颗粒压缩强度试验
  • GB/T31057.1-2019颗粒材料流动性能试验方法
  • GB/T18883-2020粉体静电特性检测规范
  • GB/T22315-2022颗粒混合均匀性测试方法
方法差异说明:国际标准如ASTM侧重动态流动速率,而GB标准如GB/T31057.1强调静态参数;ISO粒径分析使用激光衍射,GB/T22315采用机械筛分;ASTM湿度测试范围更广(5-95%RH),GB标准控制在特定湿度段(30-70%RH)

检测设备

1.旋转流变仪:AntonPaarMCR302型(扭矩范围0.01-200mNm,精度±0.2%)

2.激光粒度分析仪:MalvernMastersizer3000型(粒径范围0.01-3500μm,分辨率0.1nm)

3.流动指数测试仪:HosokawaPowderTesterPT-X型(流量范围0.1-100g/s,误差±0.5%)

4.休止角测量装置:GranuDrumGDR100型(角度范围0-90°,精度±0.5°)

5.振实密度仪:ERWEKASVM202型(振频100-300次/min,容量250mL)

6.真密度分析仪:QuantachromeUltrapyc5000型(气体置换法,精度±0.02g/cm³)

7.摩擦系数测试机:BrookfieldPFT型(载荷1-100N,速度0.1-10mm/s)

8.静电电荷计:MonroeElectronics268型(电荷范围±10kV,灵敏度0.1nC)

9.颗粒强度测试仪:ShimadzuAGS-X型(力范围0.1-10kN,分辨率0.01N)

10.混合均匀性分析系统:CalevaMixerTorqueRheometer型(扭矩0.1-100Nm,采样率100Hz)

11.湿度控制室:BinderKMF115型(湿度范围10-98%RH,温度-40-150℃)

12.热分析仪:NetzschSTA449F3型(温度范围-150-1600℃,升温率0.1-50K/min)

13.粒度图像分析仪:RetschCamsizerX2型(图像分辨率1μm,处理速度100帧/s)

14.压缩试验机:Instron5967型(载荷范围5N-50kN,应变率0.001-1000mm/min)

15.流动模拟软件:EDEMAcademic版(DEM算法,颗粒数上限10^6)

北京中科光析科学技术研究所【简称:中析研究所】

报告:可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期:7~15工作日,可加急。

资质:旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试:严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试:支持定制化试验方案。

售后:报告终身可查,工程师1v1服务。