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更新 2024-07-13 10:15
 
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产品详情

基本参数

品牌:

奥德

所在地:

广东 东莞市

起订:

≥1 PCS

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未填

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长期有效
详细说明


PSI-4型测定仪使用说明书

 

一、仪器简介及应用范围

PSI-4系列为第四代透过法粒度测定仪,是测定金属、非金属及其化合物粉末的比表面积和粒度的装置。可广泛应用于粉末冶金、精细化工、硅酸盐工业、食品、制药、核工业、以及表面技术的各种粉末粒度和比表面积的测定。本仪器结构简单,操作方便,仪器有快速计算板,不需要复杂计算,测定一次只需3~5分钟。

本仪器运用的测定方法为“张瑞福法”,该方法是测定金属及其化合物粉末比表面积和粒度的国家标准:GB11107-89和国际标准:ISO10070-91,荣获国家发明奖。

PSI-4A型带快速计算板,无须复杂计算,可直接读出粒径值,使用操作非常方便。PSI-4B型带有游标卡尺,可精确测量粉末床的厚度及水柱高度,大大提高了测量范围和精度。

本仪器由张瑞福先生亲自监制。

 

二、技术性能


PSI-4A

PSI-4B

仪器设计精度

0.01

0.01

粒度测量精度

0.03

0.02

粒度测量范围

Dk

0.1~100μm

0.02~120μm

Dv

0.02~1μm

0.002~0.5μm

比表面积测量

Sk

0.06~60(m2/g)

0.05~300(m2/g)

Sv

6~300(m2/g)

12~3000(m2/g)


Sw

2~150(m2/g)

0.2~1.5×103(m2/g)

注:Dk为包络比表面粒度,也称粘性流透过粒度;

Dv为全比表面粒度;Sw为质量全比表面积;

    Sk为粉末包络比表面积;

    Sv为粉末全比表面积,也称粉末吸附全比表面积

工作环境:   干燥,无腐蚀,温度25±12℃,相对湿度<80%

   源:   220ACV50Hz20W

外型尺寸:   755×400×260mm3

   重:   12kg

三、工作原理及结构

本仪器是基于稳定空气流动下,气体透过粉末压缩床,气体的透过率受粉末的粒度、形状和床的有效孔隙度的影响。当已知粉末形状、孔隙度并测出其透过率时,就可以计算出粉末的粒度和各种比表面积。

仪器由空气泵、干燥器、水柱稳压器、垂直压力计、泄气阀、试样管、粉末压缩装置、试样管夹紧装置、U型压力计、精密阀、游标卡尺和仪器计算面板等组成。仪器的气流及测压系统如(图一)

   空气由微型气泵(14)加压送入系统,泄气阀(1)和水柱稳压器(13)将过量的空气排入大气,垂直压力计(12)测量供气系统的压力。调节泄气阀开度和水柱稳压器的液面高度将供气压力稳定在500mm水柱。

稳压后的少量的空气经干燥器后进入试样管,由U型压力计测得空气出试样管后、进精密阀前的压力。空气*后经精密阀排入大气。

在上述系统中,对于一定量的粉末,按国标GB11107-89即可求得粒度值:

        Dk=aL………………………(1

     又:ΔP=50-2H……………………………………………(2

      …………………………………………(3

          ………………………………………………(4

    可得:Dk=5.34L………………(5

上列式中:m为粉末的质量(克);ρe为粉末物质的物性密度或有效密度;εp定义为粉末床的孔隙度;α定义为试样的下料系数,是粉末质量与密度的比值;Δp是空气透过粉末床试样的压力降(厘米水柱);HU型压力计单根水柱上升高度值(厘米),U型压力计是精密等径管制成,真实的压力值应为2H厘米水柱;L为试样(粉末床)厚度,单位为(厘米);a为仪器常数5.34,具有量纲(厘米)1.5,计算所得Dk值单位为(微米)。

   AB两种型号具有完全相同的气流系统。不同之处在于粉末床及水柱高度的测量方法。

PSI-4A型如(图二)所示:中间的齿轮齿杆(8)的作用是压缩粉末床和测量压力计中水柱高度。四个腰圆型孔用来观察稳压系统的工作情况:左下孔观察水柱稳压器工作时的气泡冒出情况,以3-8(个/秒)的气泡冒出速率为宜。左上孔观察水柱稳压器的水位。右下孔观察垂直压力计的初始值,右上孔观察开泵后垂直压力计的水柱高度值,二者之差才是供气压力真实值。

仪器正面的快速计算板上图形意义如下:横坐标表示的是试样的孔隙度值,纵坐标是公制的长度单位,可度量压力计的水柱高度和粉末床的厚度。中间互不相交的曲线簇是不同孔隙度和不同压力时的等粒度线,图形下部和等粒度线相交的粗黑线是试样(粉末床)厚度线L0,它的横坐标值是α=1时不同厚度粉末床对应的孔隙度值,计算板可左右移动。

PSI-4B型外型见(图三)。与A型相比,少了快速计算板,多了游标卡尺。这样能更精确的测量试样(粉末床)的厚度值和压力计水柱高度。

 四、仪器的调试与校准

   仪器使用前必须进行调试和校准,两种型号基本相同,主要有三项:


   PSI-4A型:调节升降齿杆的旋钮,使齿杆上的指针与计算板的水平坐标基线平齐,此时U型压力计的基准水平面应与齿杆上的指针座平面平齐如(图四)所示。如不平齐,可先调节水位微调阀(图二-13);如仍调节不到位,则须对U型压力计进行加水(当U型压力计的基准水平面低于指针座平面时)或放水的操作(当U型压力计的基准水平面高于指针座平面时)。加水操作:全部松开微调阀,将水加入加水小漏斗(图一-5),再松开流量计加水阀(图一-4,图二-11),慢慢放水入U型管,当U型管压力计的基准水平面接近指针座平面时,关闭加水阀。放水操作:松开加水阀(图二-11),用注射器吸出小漏斗内多余的水,直至U型压力计的基准水平面略低于齿杆上的指针座平面平面,关闭加水阀。最后调节微调阀,即可使U型压力计的基准水平面与齿杆上的指针座平面平齐。   1U型压力计的校准

PSI-4B型:U型压力计的基准水平面应与游标卡尺游标左卡脚上水平面平齐如(图五)。具体方法与PSI-4A型相同。

  3、精密阀的校准:将标准管代替试样管进行测试,气流稳定后,U型压力计的读数应与标准管上标定的数值一致:若不一致,旋转调节精密阀(图二-10),使U型压力计的读数与标准管上标定的数值一致,稳定三分钟不变即可关泵停止。   2、气源压力的校准与调节:供气压力应始终保持在500±0.5mm水柱。将水柱稳压器加水至规定高度,记下垂直压力计的初始刻度值(图三-15)。将空试样管接入气流系统如(图二-14)、(图三-14)并夹紧。开气泵,垂直压力计水位上升,调节泄气阀(图二-2),使压力计水柱上升500毫米,即达到(500毫米+初始值),并维持此高度至测试结束。测试过程中,如有变动,随时调节泄气阀,保持气源压力的稳定。

五、使用与操作步骤

PSI-4B

   1、仪器的准备:对于经常使用的仪器,在使用前须做前一节中12项,即U型压力计水平基准校准和供气压力校准两项。第3项只作定期的检查(一个星期左右一次,或视使用频度而定)。仪器调试好后,停泵侯用。

2、试样的制备:在千分之一的天平上称待测干燥粉末m克,用漏斗将其灌入带有一片快速滤纸和一多孔塞的试管中,试管插入橡皮坐上,漏斗及纸上附着的粉末用毛刷扫入试管中,然后盖一片滤纸和多孔塞。称取粉末的数量时,应考虑下料系数α,以求得较高的测试精度。α取值的原则是:使测量时U型压力计的水柱高度落在满量程的1/3~2/3内,粉末越粗,α值应越大;粉末越细,α值应越小。当Dk=1~20微米范围,α可取值为1~2;当Dk=20~120微米范围,α可取值为2~5,此时滤纸应用针钻孔5~6个消除滤纸阻力;当Dk=0.5~1微米范围,α可取值为0.5~1;当Dk小于0.5微米时,α可取值为0.5~0.03

将装有被测粉末的试管一头套在压缩装置底座的圆柱上,另一头在齿杆下紧压,用游标卡尺测出粉末床的厚度L,由此算出试样的孔隙度

。……………………(6

   3、测量:将粉末试样管从齿杆下取出接入试样夹头处夹紧(图三-14),开气泵,通气3分钟,稳定后,利用游标测量出U型压力计的水柱上升量H

4、计算:将已知的α、εpHL值代入公式(5),即可求得Dk

粉末粘性流比表面积为:(微米)-1,或(米2/厘米3)。

   停泵开泵重新读一次,测量数据,两数相对误差小于3%,就是本次测试的最终结果。若大于3%,再重新测样,在此孔隙度下或接近此孔隙度值,测出试样的Dk值,最后,三数据平均值为试样结果。

   若试样Dk小于0.4微米,通常应计算β值,和δ值。

            ……………………………………(7

  …………………………(8

   也可从β值查δ-β曲线(图六)得到δ,则DvSv

             Dv=Dk/δ………………………………………(9

 Sv==……………………………(
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