顆粒食品體積和表面積測量方法

Ⅰ 粒度測試的基本知識

① 表格法：用表格的方法將粒徑區間分布、累計分布一一列出的方法。
② 圖形法：在直角標系中用直方圖和曲線等形式表示粒度分布的方法。
③ 函數法：用數學函數表示粒度分布的方法。這種方法一般在理論研究時用。如著名的Rosin-Rammler分布就是函數分布。 粒徑就是顆粒直徑。這概念是很簡單明確的，那麼什麼是等效粒徑呢，粒徑和等效粒徑有什麼關系呢？我們知道，只有圓球體才有直徑，其它形狀的幾何體是沒有直徑的，而組成粉體的顆粒又絕大多數不是圓球形的，而是各種各樣不規則形狀的，有片狀的、針狀的、多棱狀的等等。這些復雜形狀的顆粒從理論上講是不能直接用直徑這個概念來表示它的大小的。而在實際工作中直徑是描述一個顆粒大小的最直觀、最簡單的一個量，我們又希望能用這樣的一個量來描述顆粒大小，所以在粒度測試的實踐中的我們引入了等效粒徑這個概念。
等效粒徑是指當一個顆粒的某一物理特性與同質的球形顆粒相同或相近時，我們就用該球形顆粒的直徑來代表這個實際顆粒的直徑。那麼這個球形顆粒的粒徑就是該實際顆粒的等效粒徑。等效粒徑具體有如下幾種：
① 等效體積徑：與實際顆粒體積相同的球的直徑。一般認為激光法所測的直徑為等效體積徑。
② 等效沉速徑：在相同條件下與實際顆粒沉降速度相同的球的直徑。沉降法所測的粒徑為等效沉速徑，又叫Stokes徑。
③ 等效電阻徑：在相同條件下與實際顆粒產生相同電阻效果的球形顆粒的直徑。庫爾特法所測的粒徑為等效電阻徑。
④ 等效投進面積徑：與實際顆粒投進面積相同的球形顆粒的直徑。顯向鏡法和圖像法所測的粒徑大多是等效投影面積直徑。 ① D50：一個樣品的累計粒度分布百分數達到50%時所對應的粒徑。它的物理意義是粒徑大於它的顆粒佔50%，小於它的顆粒也佔50%，D50也叫中位徑或中值粒徑。D50常用來表示粉體的平均粒度。
② D97：一個樣品的累計粒度分布數達到97%時所對應的粒徑。它的物理意義是粒徑小於它的的顆粒佔97%。D97常用來表示粉體粗端的粒度指標。
其它如D16、D90等參數的定義與物理意義與D97相似。
③ 比表面積：單位重量的顆粒的表面積之和。比表面積的單位為m2/kg或cm2/g。比表面積與粒度有一定的關系，粒度越細，比表面積越大，但這種關系並不一定是正比關系。 同一個樣品多次測量結果之間的偏差。重復性指標是衡量一個粒度測試儀器和方法好壞的最重要的指標。它的計算方法是：
其中，n為測量次數（一般n>=10）；
x i為每次測試結果的典型值（一般為D50值）；
x為多次測試結果典型值的平均值；
σ為標准差；
δ為重復性相對誤差。
影響粒度測試重復性有儀器和方法本身的因素；樣品制備方面的因素；環境與操作
方面的因素等。粒度測試應具有良好的重復性是對儀器和操作人員的基本要求。 通常的測量儀器都有準確性方面的指標。由於粒度測試的特殊性，通常用真實性來表示准確性方面的含義。由於粒度測試所測得的粒徑為等效粒徑，對同一個顆粒，不同的等效方法可能會得到不同的等效粒徑。
可見，由於測量方法不同，同一個顆粒得到了兩個不同的結果。也就是說，一個不規則形狀的顆粒，如果用一個數值來表示它的大小時，這個數值不是唯一的，而是有一系列的數值。而每一種測試方法的都是針對顆粒的某一個特定方面進行的，所得到的數值是所有能表示顆粒大小的一系列數值中的一個，所以相同樣品用不同的粒度測試方法得到的結果有所不同的是客觀原因造成的。顆粒的形狀越復雜，不同測試方法的結果相差越大。但這並不意味著粒度測試結果可以漫無邊際，而恰恰應具有一定的真實性，就是應比較真實地反映樣品的實際粒度分布。真實性目前還沒有嚴格的標准，是一個定性的概念。但有些現象可以做為測試結果真實性好壞的依據。比如儀器對標准樣的測量結果應在標稱值允許的誤差范圍內；經粉碎後的樣品應比粉粉碎前更細；經分級後的樣品的大顆粒含量應減少；結果與行業標准或公認的方法一致等。

Ⅱ 什麼是比表面積

比表面積是指單位質量物料所具有的總面積。分外表面積、內表面積兩類。理想的非孔性物料只具有外表面積，如硅酸鹽水泥、一些粘土礦物粉粒等；

有孔和多孔物料具有外表面積和內表面積，如石棉纖維、岩（礦）棉、硅藻土等。測定方法有容積吸附法、重量吸附法、流動吸附法、透氣法、氣體附著法等。比表面積是評價催化劑、吸附劑及其他多孔物質如石棉、礦棉、硅藻土及粘土類礦物工業利用的重要指標之一。

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測量：固體有一定的幾何外形，借通常的儀器和計算可求得其表面積。但粉末或多孔性物質表面積的測定較困難，它們不僅具有不規則的外表面，還有復雜的內表面。通常稱1g固體所佔有的總表面積為該物質的比表面積S 。

多孔物比表面積的測量，無論在科研還是工業生產中都具有十分重要的意義。一般比表面積大、活性大的多孔物，吸附能力強。測定比表面積方法有氣體吸附法和溶液吸附法兩類。

粉塵粒子愈細，比表面積愈大。細粒子常常表現出顯著的物理和化學活動性，如氧化、溶解、蒸發、吸附、催化以及生理效應等都能因細粒子比表面大而被加速。