Порошкообразные (зернистые) тела . Часть 5

(5в)

или в весовом выражении

(5г)

В этих формулах: п — число зерен в отдельных узких фракциях смеси; d — переменный диаметр разнообразных зерен усредняемой смеси; dcv — постоянный средний диаметр одноразмерных зерен; G — вес отдельных узких фракций.

При указанных выше практических пределах размеров зерен их количество в единице объема порошкообразного материала может быть очень большим (1 см3 может содержать миллионы и даже миллиарды зерен). Естественно, что многие физические свойства порошка определяются взаимным пространственным расположением его зерен и имеют статистический характер. К таким свойствам относится объемная характеристика порошка: его угол естественного откоса, пористость, объемный вес и некоторые другие величины.

Если разложить вес зерна G (рис. 9) на две составляющие: нормальную к плоскости А В

и касательную к ней то

Зерно порошка находится в покое, когда сила F уравновешивается силой трения Р. Последняя пропорциональна нормальному давлению:

где р — коэффициент трения.

Отсюда следует, что р = tgα, т.е. что угол а естественного откоса равен коэффициенту трения.

Значение а, зависящее, вообще говоря, от формы и размера зерен материала, характера (шероховатости) его поверхности, его влажности и некоторых других параметров, для большинства воздушно-сухих сыпучих тел лежит в пределах 35 — 50°. Известно, что некоторую долю объема зернистого материала часто занимают поры внутри его зерен, составляющие так называемую внутричастичную пористость; в результате неплотности укладки зерен порошка значительная доля объема приходится на свободное пространство между их поверхностями (межчастичная пористость).

Поры характеризуются типом (внутричастичные, межчастичные), размером (которые могут быть макро-, микро- и субмикроскопическими) и характером. По характеру поры разделяются на открытые (сообщающиеся, капиллярные) и замкнутые (изолированные). Внутричастичные поры могут быть как открытыми, так и изолированными; межчастичные поры в неспресованных порошках всегда сообщаются между собой и с поверхностью материала. Общая пористость (или свободное пространство) свободно насыпанного зернистого материала, выражающая относительный объем порошка, занятый межчастичными и внутричастичными порами, лежит обычно в пределах от 50 до 80%, достигая иногда 95—98%.

Eе значение определяет, естественно, удельный объем и насыпной вес порошка. При данном значении удельного веса материала порошка насыпной вес сложным образом зависит от его гранулометрического состава (абсолютного значения и диапазона размера зерен, отношения между количествами отдельных фракций), характера поверхности зерен, давления вышележащих слоев, влажности, содержания примесей.

 

Другие части:

Порошкообразные (зернистые) тела . Часть 1

Порошкообразные (зернистые) тела . Часть 2

Порошкообразные (зернистые) тела . Часть 3

Порошкообразные (зернистые) тела . Часть 4

Порошкообразные (зернистые) тела . Часть 5

Порошкообразные (зернистые) тела . Часть 6

Порошкообразные (зернистые) тела . Часть 7

Порошкообразные (зернистые) тела . Часть 8

Порошкообразные (зернистые) тела . Часть 9

Порошкообразные (зернистые) тела . Часть 10

Порошкообразные (зернистые) тела . Часть 11

Порошкообразные (зернистые) тела . Часть 12

 

 

Содержание