粉體的定義

??粉體是由無數相對較小的顆粒狀物質構成的集合體，有時具有固體的性質，在某些情況下又具有液體或氣體的性質，有時還表現出一些奇異的特性。粉體的共同特征是：具有許多不連續的面、比表面積較大、由許多小顆粒狀物質所組成，換言之，它們是許許多多小顆粒狀物質的集合體。

??粉體可分為單分散粉體和多分散粉體。如果構成粉體的所有顆粒的大小和形狀均相同，則稱這種粉體為單分散粉體。在自然界中，單分散粉體尤其是超微的單分散粉體極為罕見；目前只有用化學合成方法可以制備出近似的單分散粉體，尚無利用機械方法制備單分散粉體的報導。大多數粉體都是由大小不同、形狀各異的顆粒所組成，這種粉體稱為多分散粉體。

??粉體的尺度

??關于粉體的尺度，有人認為：小于1000μm的顆粒物為粉體，也有人以100μm為界，但迄今為止并未形成共識。按照Allen和Heywood等人的觀點：粉體沒有確切的上限尺寸，但其尺寸相對于周圍的空間而言應足夠的小。粉體是一個由多尺寸顆粒組成的集合體，只要這個集合體具備了粉體所具有的性質，其尺寸界限并不那么重要，所以，盡管沒有確切的上限尺寸，但并不影響人們對其性質的研究。

??粉體的形態

??就粉體的形態而言，一般可以說它既具有固體的性質也具有液體的性質，有時也具有氣體的性質。說它是固體顆粒，這*容易理解，因為無論顆粒多么小，畢竟具有一定的體積和形狀。說它具有液體的性質，需要具備一定的條件：即粉體和某種流體形成一個兩相體系，此時的兩相流具有液體的性質，亦即此兩相流雖具有一定的體積，但其形狀卻取決于容器或管道的形狀，譬如自然界中的泥石流。如果兩相流中的流體是氣體，且其中的粉體體積分數相對較小、顆粒尺寸也比較小，即粉體彌散于氣體介質中，此時粉體就具有氣體的性質：既無確定的體積也無確定的形狀，沙塵暴就是非常典型的一例。因此，有人認為，粉體是有別于氣、液、固物質形態的第四種物質形態。

??粉體的某些奇異特性

??由于粉體形態的特殊性，使之表現出一些與常規認識不同的奇異特性。如糧倉效應、巴西豆效應、加壓膨脹特性、崩塌現象、振動產生規則斑圖現象、小尺寸效應等。

??粉體工程與顆粒學

??粉體工程是從集合體或整體的角度去研究對象，而顆粒學是從個體的角度去研究對象，而這個對象是同一個物質。粉體工程和顆粒學的不同還在于：粉體工程所研究的對象一般是固體顆粒，而顆粒學所研究的對象既有固體顆粒、也有液體顆粒和氣體顆粒，如汽車發動機汽缸內的液滴大小和分布、混凝土中氣孔的大小和分布等等

德國LAUDA Scientific公司生產的LSA100POM粉體接觸角測量儀是LSA100光學接觸角測量儀配備粉末/多孔介質模塊(POM)延伸而來，是一款專門用于測量粉末及多孔材料潤濕性的光學儀器。此外LSA100POM可以選配多種測量模塊完成滯留力測量、單一纖維接觸角測量、俯視法接觸角測量、界面擴張流變測量、全自動臨界膠束濃度(CMC)等特殊任務，LSA100POM粉體接觸角測量儀將為材料科學、界面化學、電子制造、紡織纖維等相關實驗室提供更加專業的解決方案。

LSA100POM的技術參數如下：

? 接觸角測量范圍：0---180°

    Washburm 法接觸角測量范圍：0---90°

    接觸角測量精度：±0.1°

    接觸角測量分辨率：0.01°

? 粉末樣品測量頻率：15Hz

? 吸收液體積：無限制

        分辨率：0.1ul

? 標準吸收池類型：垂直式 、可選水平滲透池

              尺寸：長40mm，直徑10mm

? 表面/界面張力測量范圍：1×10-2 --- 2×103mN/m

                  分辨率：0.01mN/m

? 視頻圖像系統（系統可升級）

             鏡頭：6.5倍變焦光學鏡頭

             分辨率：1280×960 pixel

             相機速度：54fps @1280×960 pixel

             視野范圍：1.1×0.8---9.1×6.9（mm×mm）

備注：視頻系統可選配6.5/8.6/12.9/45倍變焦光學鏡頭和高速相機，適合于復雜功能的應用。

? 視頻調焦臺

        調節方式：X軸方向精密導軌調節，調焦范圍：100 mm

? 樣品臺

       調節方式：X/Y/Z三軸精密導軌調節  移動行程：100/100/50 mm

       尺寸：100x100 mm

       載重(max)：12kg

? 加液單元調節臺

       調節方式：X/Y/Z三軸精密導軌調節  移動行程：85/76/60 mm

? 自動傾斜臺

       角度范圍：0~360°

       速度范圍：0.05°--- 7°/s

? 樣品尺寸(max)：∞×290x76 mm（L×W×H）

? 光源：高亮度高均勻LED冷光源，亮度可手動/軟件調節

? 電源：50/60Hz ; 110/240V; 90 W

? 儀器尺寸（基座）及重量：600×160×543mm（L×W×H）; 19 Kg

金相顯微鏡能不能測粉體？

金相顯微鏡作為一種用于觀察金屬樣品的顯微分析工具，廣泛應用于材料科學和金屬研究中。它能夠通過對金屬表面的觀察，幫助研究人員了解金屬的組織結構、相組成及晶粒大小等重要信息。當我們將其應用到粉體測量上時，是否能獲得理想的效果？本文將深入探討金相顯微鏡能否有效測量粉體，并分析其中的技術挑戰與局限性。

金相顯微鏡的基本原理與應用

金相顯微鏡通過將樣品制備成適合觀察的薄片，借助不同的顯微鏡鏡頭和光源進行觀察，從而獲取材料的微觀結構信息。通常，這類顯微鏡配備了高分辨率的光學系統，能夠清晰呈現金屬材料表面不同相區的結構特征，廣泛應用于金屬鑄造、焊接、熱處理等領域，幫助研究者了解材料的性能變化。

粉體的特殊性與金相顯微鏡的適應性

粉體由于其顆粒形態的特殊性，相較于常規的金屬樣品，更難通過傳統金相顯微鏡進行觀察。粉體材料的顆粒大小、形狀、分布等特征對于顯微鏡的觀察提出了更高的要求。金相顯微鏡主要適用于平整、穩定的固體表面觀察，而粉體由于其顆粒形態和尺寸的不規則性，難以獲得清晰的觀察結果。粉體樣品的制備過程通常需要將其制成薄片或者通過特殊處理固定，才能進行顯微鏡分析。

金相顯微鏡在粉體分析中的局限性

粉體的顆粒尺寸通常較小，且形狀不規則，傳統金相顯微鏡的分辨率和觀察角度可能無法完全呈現顆粒的全貌。金相顯微鏡在觀察粉體時需要樣品表面平整，如果沒有經過特殊的樣品制備，觀察效果可能會受到影響。再者，由于金相顯微鏡主要側重于觀察金屬的微觀結構，而粉體的形態和表面特性常常需要借助其他顯微技術（如掃描電子顯微鏡 SEM）來獲得更為的分析結果。

結論

金相顯微鏡雖然可以對粉體進行一定程度的觀察，但由于粉體的顆粒特性、樣品制備難度及金相顯微鏡的局限性，它并非粉體分析的佳選擇。若要獲得更高精度的粉體表征，推薦使用掃描電子顯微鏡（SEM）等其他更為適合粉體分析的儀器。

 粉體的流動性（flowability）與粒子的形狀、大小、表面狀態、密度、空隙率等有關，加上顆粒之間的內摩擦力和粘附力等的復雜關系，粉體的流動性無法用單一的物性值來表達。然而粉體的流動性對顆粒劑、膠囊劑、片劑等制劑的重量差異影響較大，是保證產品質量的重要環節。粉體的流動形式很多，如重力流動、振動流動、壓縮流動、流態化流動等，相對應的流動性的評價方法也有所不同，當定量地測量粉體的流動性時*采用與處理過程相對應的方法，表1列出了流動形式與相應流動性的評價方法。

表1  流動形式與其相對應的流動性評價方法