Akademia Górniczo-Hutnicza

Wydział Metali Nieżelaznych Kierunek metalurgia

metalurgia proszków

Laboratorium 3

Badanie wielkości cząstek proszku

lista uczestników:

Edyta Głowa

Robert Janica

Jarosław Kasprzyk

Kraków, 8 kwietnia 2015

1. Wprowadzenie

Oznaczanie gęstości nasypowej proszków metodą Hall’a

Badanie to przeprowadzane jest zgodnie z normą PN-89/H-04950/02. Oznaczany proszek przesypywany jest przez wolumetr Scotta do cylindra miarowego, którego objętość jest znana. Proszek ma wypełnić całą objętość cylindra. Gęstość nasypowa obliczana jest jako stosunek masy luźno zasypanego proszku do objętości, którą ten proszek zajmuje. Oznaczenie należy przeprowadzić na trzech oddzielnych próbkach, a następie obliczyć średnią arytmetyczną. Gęstość nasypową oblicza się z dokładnością do 0,01 g/cm³ wg wzoru:

$$\mathbf{\rho =}\frac{\mathbf{m}}{\mathbf{V}}\mathbf{\ \lbrack}\frac{\mathbf{g}}{\mathbf{\text{dm}}^{\mathbf{3}}}\mathbf{\rbrack}$$

m- masa proszku [g] = 63,223

V – objętość proszku = 25[cm³]

Oznaczenie gęstości nasypowej z usadem

Badanie to przeprowadzane jest zgodnie z normą PN-77/H-04950. Gęstość nasypowa z usadem definiuje się jako stosunek masy proszku do najmniejszej objętości tego proszku, jaką można uzyskać w wyniku wstrząsania. Oznaczenie należy przeprowadzić na trzech oddzielnych próbkach, a następie obliczyć średnią arytmetyczną.

$\mathbf{\gamma}_{\mathbf{u}}\mathbf{= \ }\frac{\mathbf{m}}{\mathbf{V}}\mathbf{\ \lbrack}\frac{\mathbf{g}}{\mathbf{\text{dm}}^{\mathbf{3}}}$ ]

m – odważka proszku [g]

V – objętość odważki zagęszczonej przez wstrząsanie [cm³]

Badanie sypkość proszków

Badanie to przeprowadzane jest zgodnie z normą PN-63/H-04955.Sypkośc badamy mierząc czas przesypywania oznaczonej ilości proszku przez lejek, o określonych wymiarach. Za wynik pomiary sypkości przyjmuje się średnia arytmetyczną oznaczeń.

S=f₁•t

f₁ – współczynnik korygujący

t – czas przesypywania [s]

Na sypkość proszku mogą wpływać takie czynniki jak:

• rodzaj metalu z jakiego otrzymano proszek

• gęstość

• porowatość

• średnia wielkość i rozkład wielkości cząstek

• przeciętny kształt cząstek

• wielkości powierzchni właściwej

• stopień utlenienia

1. Przebieg ćwiczenia

Cel ćwiczenia: Celem ćwiczenia było zapoznanie się z sposobem oznaczania gęstości nasypowej, gęstości nasypowej z usadem oraz badaniem sypkości proszków.

Tab.1. Zestawienie wyników i obliczeń gęstości nasypowej proszków metodą Hall’a dla proszku miedzi wytworzonego metodą rozpylania.

Masa proszku [g]	Gęstość [g/dm^3]
63,223	2.52
63,353	2.53
63,433	2.53
Średnia	2.53

Taka sama tabela dla wyników drugiej grupy!

Przykład obliczeń

$$\mathbf{\rho =}\frac{\mathbf{m}}{\mathbf{V}}\mathbf{\ \lbrack}\frac{\mathbf{g}}{\mathbf{\text{dm}}^{\mathbf{3}}}\mathbf{\rbrack}$$

m- masa proszku [g] = 63,223

V – objętość proszku = 25[cm³]

$$\mathbf{\rho =}\frac{\mathbf{63,223}}{\mathbf{25}}\mathbf{= 2,\ }\mathbf{52}\mathbf{\lbrack}\frac{\mathbf{g}}{\mathbf{\text{dm}}^{\mathbf{3}}}\mathbf{\rbrack}$$

$$\mathbf{S}\mathbf{=}\frac{\mathbf{2,}\mathbf{52}\mathbf{+ 2,}\mathbf{53}\mathbf{+ 2,}\mathbf{53}}{\mathbf{3}}\mathbf{=}\mathbf{2,}\mathbf{53}\mathbf{\ \lbrack}\frac{\mathbf{d}}{\mathbf{\text{dm}}^{\mathbf{3}}}\mathbf{\rbrack}$$

Tab.3. Zestawienie wyników i obliczeń sypkości dla proszku miedzi wytworzonego metodą rozpylania.

Czas przesypywania [s]	Cecha lejka C1	Współczynnik korygujący f1	Sypkość S [s]
4,67	4,68	8,55	39,93
4,72			40,36
4,64			39,68
4,60			39,33
4,76			40,70
Średnia	40,00

Taka sama tabela dla wyników drugiej grupy!

Przykład obliczeń

S=f₁•t

f₁ – współczynnik korygujący

t – czas przesypywania [s]

$$\mathbf{C}_{\mathbf{1}}\mathbf{=}\frac{\mathbf{4,67 + 4,72 + 4,64 + 4,60 + 4,76}}{\mathbf{5}}\mathbf{=}\mathbf{4,68}$$

$$\mathbf{f}_{\mathbf{1}}\mathbf{=}\frac{\mathbf{40}}{\mathbf{4,68}}\mathbf{=}\mathbf{8,55}$$

S₁=8, 55 • 4, 67=39, 93

$$\mathbf{S}\mathbf{=}\frac{\mathbf{39,93 + 40,36 + 39,68 + 39,33 + 40,70}}{\mathbf{5}}\mathbf{=}\mathbf{40,00}\mathbf{\ \lbrack s\rbrack}$$

Oznaczenie gęstości nasypowej z usadem – Robert jak możesz to zrób bo ja nie wiem o co chodzi a ty robiłeś to na ćwiczeniach

Wyniki mam takie

1. 19cm3 16cm3

2. 19cm3 16cm3

I jeszcze jakieś masy zaznaczonego jako 1,2,3 w kółkach

1. 50,029g

2. 50,004g

3. 50,012g

1. Wnioski

Do uzupełnienia