GB T 5157-1985 金属粉末粒度分布的测定 沉降天平法.pdf

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1、中华人民共和国国家标准金属粉末粒度分布的测定沉降天平法Metallic powders Determination of particle size distri bu ti on by method of sedimentation balance 本标准规定f金属粉末粒度分布的测定方（l;沉降夫、I法。unc: 669 492. z 620. 168 GB 5157 85 本标准适用r在液体介质巾，能够分散的金属粉末，包括难熔金属及合金粉末，如钧、生11、制、铁粉末。般来说，非金属粉末粒度分布的测定，亦可参j草本标准。本标准不适l只状、纤维状及其他形状极不规则的粉末，不适于食有润滑剂或在i

2、结剂的粉末。对于结囚现象严重或组兀的密度不同的混合粉末，也不宜采用本扣、准。本标准的粒度测定范围为2gom，限掠金属粉末密度千二l司，上、下限允许有变化，但粉末试样中最大颗粒与层小颗粒的宣径之比，以小f 15倍为宵。1 方法原理在静止波休巾，粉末颗粒由于自身的质量在重力作用下，逐渐向F自由降落，在层流条斗卡，自由降落i辜！主与bf形颗粒在怜的、卡方成正比，可用斯托克斯公式（1 ）表；v (p，） _qD 二B0 C7 ,.,., . , . : 1 ) 18 式ijI, V一自由降落速度，cm盯11n ; g 重力加速度，cm/s 2 1 l 粉末试样的国体密度，g/cm;，一1兀降介质的密度

3、，g/cm;D 粉末颗粒的自径，cm;一i冗降介质的粘度，Pa s , 公式（1 ）说明：根据自由降落速度，即可求得颗粒宣径D。与此同时，天半直接灿IHJ了不同时间降落到天平盘上粉末的质量，这样，就可测出试样的树度分布。2 试样的制备和要求2. 1 试样的制备2. 1 . 1 试样在105 2的温度下，在真空燥箱中烘干1h，取出试样，放在f燥塔内冷却l宅室温。2. 1.2 将l样铺JI，在不同部位取样，接下式计算并称取需要的试样量m,m= l mo . . . . . . . . . . . . . . . . ( 2 ) l2 式叶l,m 试样量，g;mo 记录纸满刻度时的试样量，g;其他同

4、公式（1 ）。2.2 对试样的要求国家标准局198505 08发布1986 02 01实施240 GB5157-85 非本1；（住进行和度分布fllj仨时，必须确定试样中最大颗粒的自1平。；如此，先将部分试样放在介质中，经Mi卢披分敬后进行dJ听，立一掉细颗粒部分。相l颗粒部分经清洗、烘i后，ltJ显做i竟成i:iL降fliii定最大颗啊，的Iii兰。3 试验的仪器和设备3. 1 沉降天平仪丰世l天、装置、沉降筒、l录仪及、严幢J系统四个部分好l戚。E要技术要求2粒主测量范罔为1150 rr1 ; t在！1C降2mg粉末，iJ求笔跳动一次；沉降1印度为5,to, zocm；记录纸述为60 12

5、0, 300 mm/ h, 3.2 分析天平感量为0.lrng。3.3 精密恒温水浴在测试温度F，温度变化应小于o. 5。3.4 其他a. I j：物显微镜，400600倍gb. 也声波发Li*c . jfr转粘度计，测定范围；0 o.30Pa s, d. 比豆lI，剖lj垦桔！且只JO.00 l且cm;e. 衫、表，精度为0.01 s 4 试验条件和步骤4. 1 试验条件4. 1 . 1 凯降介质粘度的确定。如果最大颗粒的在径为Dm,x，并规定最大颗粒的自由降落边度均15 25cm/min ，用公式（1 ）计算介质的粘度。4. 1 . 2 驳i且;tl晋数，以判断沉降试验是否层流条件。需诺数

6、由公式（3 ）决定：R e -式rj1,Re一一亩诺数；刀mX试样111最大颗粒的白1径，cm;R他符号司公式（1 ）。4. 1 . 3 沉降介周边作的原则生E旦旦旦 it仪，测量I一作正式开始。4.2. 7 5到达规定时r1后，i式验即告结束。d：在沉降utI; 1 p，大、I盘及连Iii们、t.降落的粉末上和悬浮液I】均不能出现气泡。芷击轶个测量过程中，I缸度变化应小f士0.5。5 结果计算及表示5. 1 结果计算5.1.1 ii算理论沉降总质量M5.1.1.1 犬I;:tlt的自径大才4沉降俏的自径，沉降筒安装在天、l气缸j的情况，将柏：取的试样旨：做为Jl it:ill降总质最。5.1

7、.1.2 天牛一盘的肖径小于ill降筒的自径，天半盘放在沉降筒内的成郎，按i述方讼处那a. 用公式（4 ）计算MH IJ M二丁一mm .（川式rjr,fl 沉降高度，cm:h一一天、v与沉降筒底之间的距离，cm:f)p 天乎盘的由于，cm:Dd一一沉降筒的应径，cm;其他符号同的。b. 1日经验公式计算M式巾：K一二常数。c. 阳；实视u法确定MA1=Km . t 5 ) 5. 1.2 大7某村度酌粉末颗粒累积质量ll/;(i=l、2、3n，以F同）的计算。如国1所瓜，根据试驳得到的W= f (I）曲线，用图解iii即可得到M，步骤如F:a. 根据需要，将时间坐标轴t:i(;lj分为若干区间

8、，得到j若个舟、Ii，利用公式（1 ）求出j)b. 在14=/(1）曲线上找到与t19f.D，相对应的点p,I c. 在尸l各点画切线，使与沉降质量坐标轴W相交，其截距即为M,d. 在曲线与t坐标轴基本半行的部分，用公式（6 ）计算ifi，例如，在Pn点，有：dU .llfo=Wn一：； I n （们“ din . 式rjr,if。一径大于Dn的粉末颗粒的祟积质量，g;11 TY二f(I）曲线上Pn点的实际iiL降质量，g;I n径为D irl颗粒，从液面降落到大半盘所需的时间，n1r n ; 22 GB 5157-85 dUi伺；：在In时刻，直径小山的颗粒的质量沉积速卒，即IY=ft）曲线

9、绕过jJn/i、时间，0 w w I (I) ，远、w, I D, 1, D, t ” D” , - D 图1图解法求M,5. I . 3 累积白分数Q，的计算M-M 门可 100% . ( 7 ) j:111, Q，一直径大于JJ，的粉末颗粒的累和百分数，其他符号同前。5. 1 . 4 粒度分布AQ，的计算L.Q,=Q, Q,_, . . . . . . . . . ( 8 ) 5.2 结果表示5. 2. 1 用表格形式表示2 3 4 5 6 时间颗粒自径理论沉降总质量同径大Jj在粒度的罩职质量累积1分数和）1lt组成D, l.J Ai, 。主：rll In m g g 今。吃Ut, u,

10、.1 Ai, Q, , Q, fo Do Mo Q 八Q0 5.2.2 用粉度分布曲线表示5. 2.2. 1 积分分布曲线表示法。用直角坐标图表示，以t表中第五栏的Q,l故纵坐标，以第二栏的制丰（111：做帧电标，即可绘制积分分布曲线，如阁2所示。曲线t与Qi=50%相对应的盟国f1i1j手叫做二J: GB 5157-85 )50。Q,% 100 80 60 40 20 一- ,.,-J严D;o24m D 0 10 20 30 40 50 削图2积分分布曲线的形态5.2.2.2微分分布曲线表示法。在积分曲线的粒度范围内，根据情况划分为fil个相守的反1r1J, 并将积分曲线也分为相应的右卜部分

11、，每部分的百分含量为tiQ；，然后以AQ :11 ）：做纵地杯，以自径DJ；垃横在较标，绘出hl方图，最后用曲线将原点与、111i二横坐如JJri些线段的fl，（拔起来，自ri；也做分分布曲线，！罔3所示。生豆一！%11D 4 3 2 l 。D-m -H M 0 4 6 3 0 2 图3微分分布曲线的形态6 试验报告试验报告应包括以下内容za. 4；标准号gb. 试样标志gc. 测定结果$d. 仪器型号ge. 本标准未做规)j二或认为是附加的各种操竹，f. 可能影响结果的任何事件发生的详细情况。244 ;,; i;i粉本甘！制制,1, 甘专1墨铁、轶台快1泪制且it主t品白1i青佐刨,11 切

12、以., ? 如做化酬谢化自i假化j附加说明：GB 5157 85 附录A些金属粉末适用的沉降介质和分散剂（参考件）4几降f质和分散占ljL乎已刷、J,f、L.异内h子、4：世l曲、p豆豆化醋、1)(I J、偏硝酸讷、J内，（I酸饷、在革险制4、内州、乙仰、l肝、异戊町、；）（甘illilll）、%l ill ),ji、L.！、坏己削乙柿、异Jj、内仲ij来f汕异I .煤油, . 乙肝、l肝、收0.5g/Jj、酸、在5g1JlE油般饷0. 88 3 . ml I 氢11.菜f油内m.1.大I油Vi）(,J）、11.乙的、j郁、点甘油、Ji多偏磷酸的4、j句问1、l酌异戊什J、环己醉、ifc.阿i

13、i乙加、J酌、异如异j肝、环己削时阳、乙酌、取个多偏硝酸锅、1）甘袖、在乙酌乙）、内州、J阳、内lI菜f袖、环clI、；J.+ u油乙）、. ljl草、11.、；J.乙而（l 1 ）、杠0.133lo戒OC5lii)I!，硝酸饷、1.k+o.01K草酸铀、1.k+O.ll六偏偏殷铀乙冉、点甘袖甜！E早已抑、坏已阳I 陀、异1111+o.1；六偏磷酸制、11焦硝酸纳（.骨豆、了州、乙一冉、内向I菜f池、点杏偏横向坐纳、k中计il11、Ii 内向4、乙的、ii、环己陀、点晏偏锅酸纳坤l内、lj l酌、JI乙同于（1 1 ）、；j(- u. 0051. i焦硝酸灿、f乙F作I酌、1K焦硝酸铀l肝、点：位硝酸纳、1)( 肿It磷酸制植物袖乙肝、；j(己向丹锅酸W、；j(多偏锵归去制本标准由中华人民共和闷冶金L业部、qqkj有色金属仁业总公司提出。术标准由Lj1阵j矿治学院粉末冶金研究所负Ji(起市。4二轨飞；任安起草人?iJl大兴、李永胜。24 5