[发明专利]一种粉末松装密度及超声振实密度测定装置及测定方法

说明书

本发明涉及一种粉末松装密度及超声振实密度测定装置及测定方法，包括工作台、支撑装置、输料机构、承接机构、超声振动头、控制系统和刮平机构。所述输料机构固定在所述支撑装置上端；所述承接机构用于测量所承载粉末的质量，所述承接机构包含容量筒和质量传感器，所述承接机构位于所述输料机构正下方；所述控制系统控制输料机构及刮平机构的启动和停止；所述刮平机构包括滑动螺母和螺杆，螺杆的一侧连接在微型电机的输出轴上，滑动螺母上设有一立杆，立杆上连接一刮板；所述超声振动头固定于所述容量筒的两侧；本发明结构简单紧凑，将原有的天平功能集合在整个实验装置内，通过超声振动将粉末振实从而测得振实密度，通过控制系统自动控制整个测量过程，通过合理的结构设计克服现有的堆积密度测量存在的缺陷，提高检测精度，测定方便、精准度高、操作简单。

技术领域

本发明涉及一种松装密度及超声振实密度测定装置及测定方法，尤其涉及一种新型工业粉料堆积密度测试装置及测试方法。

背景技术

松装密度(Apparent Density)，也叫体积密度，是粉末自然堆积时的密度，具体来讲是指粉末在自身重力下自由充满标准容器后所测得的堆积密度，即粉末松散填装时单位体积的质量，单位以g/cm³表示，是粉末的一种工艺性能。

松装密度是粉末多种性能的综合体现，对粉末冶金、陶瓷材料、机械零件生产工艺的稳定，以及产品质量的控制都很重要，也是模具设计的依据。

振实密度(Tap Density)，是粉末经过外部振动后所能达到的堆积密度。具体来讲，它是衡量粉体质量的一个重要指标，振实密度的测量是指将一定量的粉体装入容器中，在一定条件下对其施加规律振动，尽量减小颗粒之间的空隙，最终使粒子之间的相对位置达到稳定状态，同时颗粒之间的空隙无法再缩小。当容器中粉体体积不再发生变化，测出停止振动后处于静止状态的粉体的体积，然后用粉末的质量除以该体积即可得到振实密度。

振实密度对于表征催化剂、发泡材料、绝缘材料、陶瓷、粉末冶金和其它颗粒状工业产品都是十分必要的，尤其在粉末冶金、陶瓷和电池行业使用较多。

现有的粉末密度测定装置包括支架、输料筒和容量筒，在进行测定时，人为向容量筒中倒入粉末很难使粉末保持自然堆积的松散状态，在容量筒内粉末溢满用直尺刮平时，难免会触动容量筒，刮落的粉末也会影响称量盘称重，且不易清理。在测量粉末振实密度时,目前主要通过对其施加机械振动来获得振实堆积结构，机械振动装置结构复杂、噪音大，这种方法对粗粉堆积致密化的效果较好，但对于细粉，由于粉体粒子之间较大的粘附力，机械振动无法有效促进堆积致密化过程中粒子之间的重排，从而对振实密度的改善效果有限，而这一问题可以通过对初始堆积的粉体粒子施加超声振动场而得以有效解决。

本发明提出一种粉末松装密度及超声振实密度测定装置及测定方法，可以快速测定粉末的松装密度及超声振实密度，不仅能够解决现有测量方法中人工装粉存在的操作不便及粉末堆积状态不均匀等问题，还可以有效提高粉体(尤其是细粉)的振实密度，减少实验的复杂性，进而提高测试结果的准确性。

发明内容

(一)要解决的技术问题

为了解决现有技术的上述问题，本发明提出一种粉末松装密度及超声振实密度测定装置及测定方法，该装置结构简单、操作方便、成本低、测定精度高，大大减少了测试过程的操作环节，从而使测试的工作效率得到有效提高。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

一种粉末松装密度及超声振实密度测定装置及测定方法，包括工作台、支撑装置、输料机构、承接机构、超声振动头、控制系统和刮平机构。所述输料机构固定在所述支撑装置上端；所述承接机构用于测量所承载粉末的质量；

所述承接机构包含容量筒和质量传感器，所述承接机构位于所述输料筒正下方；