[发明专利]一种粉末填充性测试装置及测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种粉末填充性测试技术，尤其是涉及一种粉末填充性测试装置及其测试方法。

背景技术

随着电子信息行业的不断发展，对稀土烧结磁铁的需求量和技术要求都在提高，企业为了提高生产效率，逐步采用全自动成型工艺。全自动成型工艺相比较手动成型工艺大大提高了生产效率，但快速的自动成型过程中，为保证产品的质量和一致性，对粉末的物理性能有了更高的要求，所以在实际生产中急需能够检测出粉末的各种物理性能的设备和方法，以制定适应自动化成型工艺的粉末标准。

在粉末的诸多物理性能中，粉末填充性是一个非常重要的物理量，特别是在自动成型工艺中通常使用容积法将粉末填充至阴模，因此粉末填充性直接影响到粉末在阴模中分布的均匀性，而粉末分布的均匀性又会影响压坯不同区域密度的均匀性、烧结时压坯的收缩率均匀性及烧结后毛坯的变形程度大小等方面。因此，表征粉末的填充性对于粉末冶金企业来说显得相当迫切和重要。

目前，针对粉末物理性能的表征手段及测试装置很多，包括松装密度，流动性，安息角，粒度分布等，但没有直接表征粉末填充性的标准和方法。各企业和研究机构通常的做法是通过表征粉末的流动性而间接表征粉末的填充性，但是粉末的流动性与粉末的填充性没有一一对应的关系，也就是说粉末流动性好并不一定表示粉末的填充性好；因此间接表征粉末的填充性不能真正反应出粉末填充的真实状况，而以此为参考值来指导粉末成型工艺是不合适的。粉末的填充性受粉末自身的形状、松装状态、粉末与阴模壁、粉末与粉末之间的摩擦力等因素影响，这些因素相互作用、相互制约，是一个很复杂的物理过程，很难进行定量的分析与检测，也不能对个项进行单独分析与检测来表征。因此，设计一种可以检测粉末填充性能的粉末填充性测试装置及其测试方法具有现实意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种可以检测粉末填充性能，且检测精度高的粉末填充性测试装置及其测试方法。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种粉末填充性测试装置，包括上端面为水平面的导料板、位于所述的导料板上的喂料靴以及驱动所述的喂料靴沿所述的导料板做匀速直线运动的驱动机构，所述的导料板上间隔设置有n个导料孔，n个导料孔的中心位于一条直线上，n个导料孔的宽度相等而长度不相等，所述的导料孔的宽度方向与所述的喂料孔的宽度方向均垂直于所述的喂料靴的移动方向，所述的导料孔的长度方向与所述的喂料孔的长度方向均平行于所述的喂料靴的移动方向，n个导料孔按照长度从小到大排布，所述的喂料靴的喂料孔的宽度不小于所述的导料孔的宽度，所述的喂料靴的喂料孔的长度不小于最大的导料孔的长度，n个导料孔的边间距均相等且不小于所述的喂料靴的长度，所述的导料板的两端与最接近的导料孔的边沿的距离不小于喂料靴的长度，其中n≥4。

所述的喂料靴沿n个导料孔的中心连线做匀速直线运动的最低速度大于10mm/s。

一种粉末填充性测试方法，包括以下步骤：

①调整喂料靴至导料板的一端，并使喂料孔的中心与n个导料孔的中心位于一条直线上，喂料孔的底端被导料板的上端面封闭；

②在每个导料孔的下方分别放置收集落入导料孔内粉末的收料盒；

③将粉末加入喂料孔中，粉末质量保证喂料靴从导料板的一端移动至导料板的另一端后还有剩余；

④开启驱动机构驱动喂料靴，喂料靴沿喂料孔的中心与n个导料孔的中心连线做匀速直线运动，喂料靴从导料板的一端移动至导料板的另一端后停止运动；

⑤将各个收料盒中的粉末进行称重，各个收料盒中的粉末的质量分别对应从喂料孔中落入各个导料孔中的粉末的质量；

⑥重复步骤①～⑤k次，k≥0；

⑦分别计算每个导料孔中k+1次喂料孔中落入其内的粉末的质量的平均值，将落入第一个导料孔中的粉末的质量的平均值记为m₁，落入第二个导料孔中的粉末的质量的平均值为m₂，以此类推，落入第n个导料孔中的粉末的质量的平均值为m_n；

⑧将粉末的填充系数记为ζ，如果n为偶数，则其中m_i表示k+1次喂料孔中落入第i个导料孔中的粉末的质量的平均值，i为正整数；如果n为奇数，则其中m_i表示k+1次喂料孔中落入第i个导料孔中的粉末的质量的平均值，i为正整数。

所述的喂料靴沿n个导料孔的中心连线做匀速直线运动的最低速度大于10mm/s。