Способ оценки качества порошкообразных материалов Советский патент 1974 года по МПК G01N15/02 

1

Изобретение относится к технике оценки качества порошкообразных материалов по интегральному фактору формы.

При проведении микроанализа известными способами оценки качества порошкообразных материалов по величине интегрального фактора формы пробу исследуемого порошка помещают на предметное стекло и под микроскопом определяют условные (наибольший и наименьший) размеры частиц, по которым путем усреднения вычисляют интегральный фактор формы, являющийся важной качественной характеристикой порошкообразного материала.

При этом микроскопический анализ дает сравнительно достоверные и воспроизводимые результаты только при тщательных измерениях очень большого числа частиц, что весьма трудоемко, а само качество результатов во многом зависит от квалификации экспериментатора.

Цель изобретения - повышение точности оценки и уменьшение трудоемкости.

Для этого суспензию исследуемого порошка осаждают в дисперсионной среде на приемную чашечку седиментационных весов, определяя при этом фактическую величину веса осадка материала, а величину интегрального фактора формы определяют как отношение

расчетного предельного веса осадка к его фактическому весу.

Способ осушествляется в следующем порядке.

Порошок исследуемого материала (мел, тальк, асбест и др.) сушат в сушильном шкафу при 90-100°С до постоянного веса. Высушенный порошок охлаждают в вакуумэксикаторе. После этого готовят навеску порошка из расчета исходной концентрации 0,15%. Навеску предварительно диспергируют в дистиллированной воде до состояния однородной пасты путем тщательного перемешивания в фарфоровой ступке и добавляют несколько капель 1%-ного раствора стабилизатора-пирофосфата натрия (Na4P2O7, 10Н2О) концентрацией 0,002 моль/дм а приготовленную пасту выливают в цилиндр. При этом тщательно смывают остатки пасты со ступки

и доводят количество дистилированной воды до получения исходной концентрации. После этого суспензию перемешивают в течение нескольких минут и заливают в седиментациопный сосуд.

Седиментацию можно проводить, например, на лабораторном центробежном седиментометре, характеризующимся следующими основными параметрами:

Диаметр приемной чашечки

седиментационных весов мм,

Диаметр седиментационного

сосудаrfc 70 мм

Высота оседанияЯ 70 мм

Скорость вращения

ротора центрифуги п 500-1450 об/мин. Центрифугирование проводят до полного осветления суспензии, т. е. до полного осаждения всех частиц, и по показаниям прибора определяют вес осевших частиц. При этом часть частиц из объема суспензии, находящейся над чашечкой, будет мигрировать за пределы этого объема и оседать на стенки и дно сосуда, минуя чашечку. Это вызывается отклонением траектории движения анизометричныХ частиц от направления инерционных сил (гравитационная, центробежная) из-за несовпадения центров тяжести частиц и центра приложения сил сопротивления среды относительному движению частицы.

Обработку результатов производят следующим образом.

Сначала определяют предельный расчетный вес осадка по формуле:

расч -Т1

где d - диаметр чашечки; Н - высота оседания; с - весовая концентрация.

В используемом центробежном седиментометре объем, из которого происходит седиментация частиц на чашечку Qpac4. с учетом их радиального движения, составляет:

Срасч - OjOVpacHТогда

Q,-T.

р -

-

После этого вычисляют отношение расчетного предельного веса осадка к его фактическому весу, который определен на приборе, т. е. интегральный фактор формы.

Предмет изобретения

Способ оценки качества порошкообразных материалов по величине интегрального фактора формы, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и уменьшения трудоемкости, суспензию исследуемого порошка седиментируют в дисперсион}юй среде на приемную чашечку седи.ментационных весов, определяя при этом фактическую величину .веса осадка материала, а величину интегрального фактора формы определяют как отношение расчетного предельного веса осадка к его фактическому весу.