粉体的流动性
陶瓷工艺粉体的流动性如何
陶瓷工艺粉体的流动性如何陶瓷工艺粉体的流动性是指粉体在受外力作用下的流动性能。
流动性好的粉体容易在受力作用下流动，而流动性差的粉体则固定在原位。
陶瓷工艺粉体的流动性受到多个因素的影响。
主要因素包括粒度分布、粒形、表面特性、粒子间的静电效应、表面摩擦、粉体的含水量和组分等。
粒度分布：粒度分布较均匀的粉体，其粒子间的空隙较小，粉体流动性好。
而粒度分布不均匀的粉体，由于颗粒大小和形状的差异，粒子间的空隙不均匀，导致粉体流动性差。
粒形：粒子形状不规则的粉体，如棱角分明的颗粒或板状颗粒，容易产生结块和堆积，流动性差。
而球状颗粒或近似球状颗粒的粉体，由于流体力学的原因，流动性较好。
表面特性：粉体表面的疏水性或亲水性，直接影响粒子间的摩擦和粉体与容器之间的黏附力。
表面疏水性较强的粉体，由于粒子间摩擦小，流动性好；表面亲水性较强的粉体，由于粒子间摩擦大，流动性差。
粒子间的静电效应：当粉体颗粒带有电荷时，会产生静电排斥力或引力，从而影响粉体的流动性。
颗粒带有相同电荷的粉体会相互排斥，流动性较好；颗粒带有相反电荷的粉体会相互吸引，流动性较差。
表面摩擦：粉体颗粒之间的表面摩擦力直接影响粉体的流动性。
表面摩擦小的粉体，流动性好；表面摩擦大的粉体，流动性差。
粉体的含水量和组分：适量的水分可以降低粉体间的摩擦，改善粉体的流动性。
此外，粉体的组分也会影响粉体的流动性，不同的组分可能会产生化学反应或融合现象，导致粉体流动性差。
综上所述，陶瓷工艺粉体的流动性受到多个因素的影响，包括粒度分布、粒形、表面特性、粒子间的静电效应、表面摩擦、粉体的含水量和组分等。
对于不同的陶瓷工艺要求，需要选择具备良好流动性的粉体材料。
粉体的流动性
粉体简介中粉体的流动性：
（1）意义：流动性与多种因素有关，是粉体的重要性质之⼀。
对散剂、颗粒剂、胶囊的分装、⽚剂的分剂量有较⼤影响。
（2）评价⽅法：休⽌⾓：⼀定量的粉体堆层的⾃由斜⾯与⽔平⾯间形成的夹⾓。
tanθ= h/rθ称为休⽌⾓。
θ越⼩，表明粉体的流动性越好，θ≤400，流动性满医学教|育搜集整理⾜⽣产的需要。
θ＞400，流动性不好。
淀粉θ＞450，流动性差。
粉体吸湿后，θ↑.细粉率⾼，θ↑.流出速度：是将粪体加⼊漏⽃中测定粉体全部流出的时间。
粒⼦间的黏着⼒、⼒范得华⼒静电⼒等作⽤阻碍粒⼦的⾃由流动，影响粉体的流动性。
（3）改善粉体流动性的措施：
1）通过制粒，减少粒⼦间的接触，降低粒⼦医学教|育搜集整理间的吸着⼒；
2）加⼊粗粉、改进粒⼦形状可改善粉体的流动性；
3）改进粒⼦的表⾯及形状；
4）在粉体中加⼊助流剂医学教|育搜集整理可改善粉体的流动性；
5）适当⼲燥可改善粉体的流动性。
影响粉体流动性的五种因素,水分检测方法,粉体工程应用
影响粉体流动性的五种因素，水分检测方法，粉体工程应用粉体之所以流动，其本质是粉体中粒子受力的不平衡，对粒子受力分析可知，粒子的作用力有重力、颗粒间的黏附力、摩擦力、静电力等，对粉体流动影响最大的是重力和颗粒间的黏附力。
影响粉体流动性的因素非常复杂，粒径分布和颗粒形状对粉体的流动性具有重要影响。
此外，温度、含水量、静电电压、空隙率、堆密度、粘结指数、内部摩擦系数、空气中的湿度等因素也对粉体的流动性产生影响。
通过分析粉体流动性的影响因素，对于采用科学的方法测量粉体流动性具有重要意义。
一、粉体的应用粉体加工技术与相关自然科学的理论应用到具体的粉体加工生产部门中所形成的综合知识和手段称之为粉体工程。
粉体技术是解决具体技术问题的思想和技巧，而粉体工程则是以粉体技术为核心与相关技术组合，形成解决工程化生产问题的专业系统手段。
作为材料类专业的学生，应该掌握这种工程化的粉体加工技术。
在实施特点上看，粉体工程是基于颗粒与粉体自身性质和过程现象，将系统化的知识和方法运用于工业生产中所采用的粉体应用技术的总称。
以粉体特性为基础，掌握粉体现象，对粉体的加工过程实施不同的单元作业。
从单元操作的纵向分类来看，粉体工程涵盖了破碎、粉碎、分级、贮存、充填、输送、造粒、混合、过滤、沉降、浓缩、集尘、干燥、溶解、析晶、分散、成形、烧成等。
根据各个产业中粉体加工对象的不同，粉体工程学已广泛应用到建材、机械、能源、塑料、橡胶、矿山、冶金、医药、食品、饲料、农药、化肥、造纸、资源、环保、信息、航空、航天、交通等几乎国民经济发展的各个领域。
二、影响粉体流动性的五种因素1.粒度:粉体比表面积与粒度成反比，粉体粒度越小，则比表面积越大。
随着粉体粒度的减小，粉体之间分子引力、静电引力作用逐渐增大，降低粉体颗粒的流动性；其次，粉体粒度越小，粒子间越容易吸附、聚集成团，黏结性增大，导致休止角增大，流动性变差；再次，粉体粒度减小，颗粒间容易形成紧密堆积，使得透气率下降，压缩率增加，粉体的流动性下降。
粉体流动性测试方法
粉体的流动性2012-01-16 12:01:04粉体的流动性与粒子的形状、大小、表面状态、密度、空隙率等有关粉体的流动性（flowability）与粒子的形状、大小、表面状态、密度、空隙率等有关，加上颗粒之间的内摩擦力和粘附力等的复杂关系，粉体的流动性无法用单一的物性值来表达。
然而粉体的流动性对颗粒剂、胶囊剂、片剂等制剂的重量差异影响较大，是保证产品质量的重要环节。
粉体的流动形式很多，如重力流动、振动流动、压缩流动、流态化流动等，相对应的流动性的评价方法也有所不同，当定量地测量粉体的流动性时最好采用与处理过程相对应的方法，表12-7列出了流动形式与相应流动性的评价方法。
流动形式与其相对应的流动性评价方法种类现象或操作流动性的评价方法重力流动瓶或加料斗中的流出旋转容器型混合器，充填流出速度，壁面摩擦角休止角，流出界限孔径振动流动振动加料，振动筛充填，流出休止角，流出速度，压缩度，表观密度压缩流动压缩成形（压片）压缩度，壁面摩擦角内部摩擦角流态化流动流化层干燥，流化层造粒颗粒或片剂的空气输送休止角，最小流化速度（一）流动性的评价与测定方法1．休止角休止角（angle of repose）是粉体堆积层的自由斜面与水平面形成的最大角。
常用的测定方法有注入法，排出法，倾斜角法等，如图12-10所示。
休止角不仅可以直接测定，而且可以测定粉体层的高度和圆盘半径后计算而得。
即tanθ=高度/半径。
休止角是粒子在粉体堆体积层的自由斜面上滑动时所受重力和粒子间摩擦力达到平衡而处于静止状态下测得，是检验粉体流动性的好坏的最简便的方法。
休止角越小，摩擦力越小，流动性越好，一般认为θ≤40°时可以满足生产流动性的需要。
粘附性粉体（sticky powder）或粒子径小于100～200μm以下粉体的粒子间相互作用力较大而流动性差，相应地所测休止角较大。
值得注意的是，测量方法不同所得数据有所不同，重现性差，所以不能把它看作粉体的一个物理常数。
药剂学实验：实验七 粉体流动性的测定
分别以不同量的滑石粉作为助流剂，与颗粒混合 ，测定休止角各三次。
10
四、实验结果
表一 淀粉和糊精休止角测定结果：
测定项目
淀粉
1
2
3
糊精
1
2
3
粉末高度 h (cm)
Tan = h/r
休止角 (°)
平均休止角 （°）
11
四、实验结果
表二 淀粉和糊精压缩度测定结果：
1%
3% 5%
13
五、思考题
分析影响粉体流动性的因素。 分析助流剂的助流原理。
14
三、实验内容
挤压制粒的关键和准则：
挤压制粒的关键步骤是制软材（捏合） 软材质量以“轻握成团，轻压即散”为准则。 在制软材过程中选择适宜粘合剂和适宜用量是非
常重要的。 将软材挤压通过筛网的颗粒，若含细粉过多，说
明粘合剂用量过少；若呈线条状，说明粘合剂用 量过多。
9
三、实验内容
考察不同量助流剂滑石粉对阿司匹林颗粒 的流动性影响
5
三、实验内容
测定粉末的休止角 测定粉末的压缩度 制备阿司匹林颗粒（建议:干燥需等待，可先做） 考察不同量助流剂滑石粉对阿司匹林颗粒的流
动性影响
6
三、实验内容
测定粉末的休止角 tan=h/r
称取淀粉和糊精各15g，过60目筛，分别测定休止角各 三次。
测定粉末的压缩度 C=(h0-hf)/h0×100%
粉体流动性的评价 休止角(angle of repose) 压缩度( compressibility) 流出速度(flow velocity)
3
二、实验原理
休止角测定
粉体综合流动性实验
实验1 粉体综合流动性实验一、目的意义粉体是由不连续的微粒构成，是固体的特殊形态。
它具有一些特殊的物理性质，如巨大的比表面积和很小的松密度，以及凝聚性和流动性等。
在分体的许多单元操作过程中涉及粉体的流动性能，例如粉体的生产工艺、传输、贮存、装填以及工业中的粉末冶金、医药中不同组分的混合等。
粉体的流动性能随产地、生产工艺、粒度、水分含量、颗粒形状、压实力大小和压实时间长短等因素的不同而有明显的变化，所以测定粉体的流动性和对粉体工程具有重要的意义。
而Carr指数法是工业上评价粉体流动性最常用的方法，由于这种方法快速、准确、适用范围广、易操作等一系列优点而被广泛应用于粉体特性的综合评判和粉体系统的设计开发中。
本实验的目的：（1）了解粉体流动性测定的意义；（2）掌握粉体流动性的测定方法；（3）了解粒度和水分对粉体流动性的影响。
二、基本原理Carr指数法是卡尔教授通过大量实验，在综合研究了影响粉体流动性和喷流性的几个单项粉体物性值得基础上，将其每个特征指数化并累加以指数方式来表征流动性的方法。
Carr指数分为流动性指数和喷流性指数。
流动性指数是由测量结果参照Carr流动性指数表得到与其相对应得单项Carr指数值（安息角、压缩率、平板角和粘附度/均齐度），将其数值累加，计算出流动性指数合计，用取得的总分值来综合评价粉体的流动性质；喷流性指数是单项检测项目（流动性指数、崩溃角、差角、分散度）指数化后的累积和。
卡尔流动性指数表见表1-1。
安息角：粉体堆积层的自由表面在平衡状态下，与水平面形成的最大角度叫做安息角。
它是通过特定方式使粉体自然下落到特定平台上形成的。
安息角对粉体的流动性影响最大，安息角越小，粉体流动性越好。
安息角也称休止角、自然坡度角等。
安息角的理想状态与实际状态示意图如图示。
崩溃角：给测量安息角的堆积粉体上以一定的冲击，使其表面崩溃后圆锥体的底角成为崩溃角。
平板角：将埋在分体中的平板向上垂直提起，粉体在平板上的自由表面（斜面）和平板之间的夹角与收到振动之后的夹角的平均值称为平板角。
试验原理·粉体的流动性
去甲醛，即得球形或类球形微囊。
实验材料
（一）实验材料
1．原料药：吲哚美辛
2．辅料：微晶纤维素粉末、微晶纤维素球形颗粒、
淀粉、滑石粉、明胶、阿拉伯胶、Schiff试剂、
醋酸、氢氧化钠、戊二醛
（二）仪器与设备
三角玻璃漏斗、铁架台、培养皿、量角器、直尺、 恒温水浴、电动搅拌器、烧杯、冰浴
实验内容·空心微囊的制备
[处方]
明胶 阿拉伯胶 5%醋酸溶液 1g 1g 适量
25%戊二醛溶液
3ml
实验内容·空心微囊的制备
[制备]
取阿拉伯胶和明胶各30mL混合均匀，倒入烧杯内于
50℃水浴恒温搅拌，滴加醋酸溶液至pH约为4，于显微
镜下观察成囊后，加30℃水120 ml稀释凝聚囊，将烧杯 静置待微囊沉降完全，倾去上清液，将微囊过滤，用水洗 至无醛味，抽干，即得。
应用的科学。
粉体性质分为两大类： 粉体的第一性质：组成粉体的单一粒子的性质，如粒子 的形状、大小、粒度分布、粒密度等；
粉体的第二性质：粉体集合体的性质，如粉体的流动性、
填充性、堆密度、压缩成形性等。
粉体的流动性与粒子形状、大小、表面状态、密度、
空隙率等有关
实验原理· 粉体的流动性
休止角是粉体堆积层的自由斜面与水平面所形成的最大角，是粒 子在粉体堆积层的自由斜面上滑动时所受重力和粒子间摩擦力达到 平衡而处于静止状态下测得，是检验粉体流动性的好坏的最简便的 方法。常用的测定方法有注入法，排出法，倾斜角法等。 流出速度是将物料加入于漏斗中用测定的全部物料流出所需的时 间来描述。
助流,直至粉体刚好自由流动时,记录所需加入的玻璃球
最少量。
实验内容·压缩度的测定
影响粉体流动性的5大因素,你知道吗？
立志当早，存高远
影响粉体流动性的5 大因素，你知道吗？
粉体之所以流动，其本质是粉体中粒子受力的不平衡，对粒子受力分析可知，粒子的作用力有重力、颗粒间的黏附力、摩擦力、静电力等，对粉体流动影响最大的是重力和颗粒间的黏附力。
影响粉体流动性的因素非常复杂，粒径分布和颗粒形状对粉体的流动性具有重要影响。
此外，温度、含水量、静电电压、空隙率、堆密度、粘结指数、内部摩擦系数、空气中的湿度等因素也对粉体的流动性产生影响。
通过分析粉体流动性的影响因素，对于采用科学的方法测量粉体流动性具有重要意义。
1 粒度
粉体比表面积与粒度成反比，粉体粒度越小，则比表面积越大。
随着粉体粒度的减小，粉体之间分子引力、静电引力作用逐渐增大，降低粉体颗粒的流动性;其次，粉体粒度越小，粒子间越容易吸附、聚集成团，黏结性增大，导致休止角增大，流动性变差;再次，粉体粒度减小，颗粒间容易形成紧密堆积，使得透气率下降，压缩率增加，粉体的流动性下降。
2 形态
除了颗粒粒径意外，颗粒形态对流动性的影响也非常显著。
粒径大小相等，形状不同的粉末其流动性也不同。
显而易见，球形粒子相互间的接触面积最小，其流动性最好。
针片状的粒子表面有大量的平面接触点，以及不规则粒子间的剪切力，故流动性差。
3 温度
据报道：热处理可使粉末的松装密度和振实密度会增加。
这是因为，温度升高后粉末颗粒的致密度提高。
但是当温度升高到一定程度后，粉体的流动性会下降，因为在高温下粉体的黏附性明显增加，粉粒与粉体之间或者粉体与器壁。
检测粉末流动性的方法有哪些
检测粉末流动性的方法有哪些检测粉末的流动的方法有那些对于这个疑问困扰着很多做粉末的客户，一些食品、药品、生物制药行业粉末各行各业都有这样的一些疑问，今天呢，针对这些疑问，我写了一篇我自己的感想和经验在里面，如果有兴趣的话也可以添加我的微信了解更多哦。
关于粉体流动特性主要用于评价粉体流动特性，我们厂用的检测方法是休止角、崩溃角、平板角、分散度、松装密度、振实密度等参数。
我把这些相关的定义发给你们了解下，这样的话对于粉末的研究是很有帮助的。
振实密度：振实密度是指粉体装填在特定容器后，对容器进行振动，从而破坏粉体中的空隙，使粉体处于紧密填充状态后的密度。
通过测量振实密度可以知道粉体的流动性和空隙率等数据。
(注：金属粉等特殊粉体的振实密度按相应的标准执行)。
松装密度：松装密度是指粉体在特定容器中处于自然充满状态后的密度。
该指标对存储容器和包装袋的设计很重要。
(注：金属粉等特殊粉体的松装密度按相应的标准执行)。
休止角：粉体堆积层的自由表面在静平衡状态下，与水平面形成的最大角度叫做休止角。
它是通过特定方式使粉体自然下落到特定平台上形成的。
休止角对粉体的流动性影响最大，休止角越小，粉体的流动性越好。
休止角也称安息角、自然坡度角等。
崩溃角：给测量休止角的堆积粉体以一定的冲击，使其表面崩溃后圆锥体的底角称为崩溃角。
平板角：将埋在粉体中的平板向上垂直提起，粉体在平板上的自由表面（斜面）和平板之间的夹角与受到震动后的夹角的平均值称为平板角。
在实际测量过程中，平板角是以平板提起后的角度和平板受到冲击后除掉不稳定粉体的角度的平均值来表示的。
平板角越小粉体的流动性越强。
一般地，平板角大于休止角。
分散度：粉体在空气中分散的难易程度称为分散度。
测量方法是将10 克试样从一定高度落下后，测量接料盘外试样占试样总量的百分数。
分散度与试样的分散性、漂浮性和飞溅性有关。
如果分散度超过50%，说明该样品具有很强的飞溅倾向。
说了这么多的定义之后，小伙伴们你们有什么感触呢，是不是感觉到一下子就懂得了粉末流动性意义呢？。
粉体流动性测定指导原则公示稿
附件：粉体流动性测定指导原则公示稿粉体流动性测定指导原则粉体流动性与制剂生产过程及制剂产品质量密切相关，因此在制药工业中应用广泛。
目前，粉体流动性的表征方法有很多，而且影响因素较多，这对准确表征粉体流动性带来一定困难。
本指导原则旨在描述药学领域中最常用的粉体流动性表征方法。
虽然没有一种单一而简单的测定方法能够充分表征药用粉体的流动性，但本指导原则提供了在药品研发和生产过程中可参考的标准化测定方法。
常用于测定粉体流动性的基本方法有四种：（1）休止角，（2）压缩度和豪斯纳（Hausner）比，（3）流出速度，（4）剪切池法。
每种方法都有多个变量。
考虑到不同测定方法的相关变量，尽量使测定方法标准化是非常必要的。
因此，本指导原则重点讨论了最常用的测定方法，阐明了重要的试验注意事项，并提出了方法的标准化建议。
一般而言，任何测定粉体流动性的方法都应具有实用性、有用性、可重现性、灵敏性，并能获得有意义的结果。
需要说明的是，没有任何一种简单的粉体流动性测定方法能够充分而全面地表征制药工业中所涉及的所有粉体的流动性。
建议根据科学研究的需要，使用多种标准化的测定方法从不同的方面来表征粉体的流动特性。
休止角休止角已被广泛用于多个分支学科以表征固体的流动特性，是一种与颗粒间摩擦力或颗粒间相对运动阻力相关的特性参数，其测定结果很大程度取决于所使用的测定方法。
在锥体的形成过程中由于粉体的离析、聚结或粉体中空气的混入而增加试验的难度。
尽管存在很多困难，但这种方法仍然在制药工业中广泛应用，许多研究实例都证明了休止角在预测生产过程中可能出现的流动性问题具有一定的实用价值。
休止角是物料以圆锥体呈现时所形成的稳定的三维角（相对于水平基座），圆锥体可通过以下几种方法中的任何一种形成。
基本方法休止角的测定方法有多种。
测定静态休止角最常用的方法可以基于以下两个重要的试验变量来分类:（1）粉体通过“漏斗”的高度相对于底盘而言是固定的，或者其高度可以随着锥体的形成而变化。
粉体的流动性
(3)Heywood径：投影面积圆相当径，即与粒子的投 影面积相同圆的直径，常用DH表示。
(4)体积等价径（equivalent volume diameter)：与粒 子的体积相同的球体直径，也叫球相当径。用库 尔特计数器测得，记作Dv。 粒子的体积V=πDv3/6
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2.库尔特计数法（coulter counter method）
❖将粒子群混悬于电解质溶液中，隔壁上设有一 个细孔，孔两侧各有电极，电极间有一定电压， 当粒子通过细孔时，粒子容积排除孔内电解质 而电阻发生改变。
❖利用电阻与粒子的体积成正比的关系将电信号 换算成粒径，以测定粒径与其分布。
❖测得的是等体积球相当径，粒径分布以个数或 体积为基准。
1.真密度与颗粒粒度的测定：常用的方法是用液 体或气体将粉体置换的方法。
（1）液浸法：采用加热或减压脱气法测定粉体 所排开的液体体积，即为粉体的真体积。当测 定颗粒密度时，方法相同，但采用的液体不同， 多采用水银或水。
（2）压力比较法 常用于药品、食品等复杂有 机物的测定。
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2.松密度与振实密度的测定
❖ 将粉体装入容器中所测得的体积包括粉体真体 积、粒子内空隙、粒子间空隙等。
❖ 测量容器的形状、大小、物料的装填速度及装 填方式等均影响粉体体积。
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（一）粒子径的表示方法
几何学粒子径 筛分径 有效径
1.几何学粒子径
表面积等价径
❖ 根据几何学尺寸定义的粒子径，一般用显微镜 法、库尔特计数法等测定。
(1)三轴径：在粒子的平面投影图上测定长径l与 短径b，在投影平面的垂直方向测定粒子的厚 度h。反映粒子的实际尺寸。
药物制剂的粉体特性与制剂性能研究
药物制剂的粉体特性与制剂性能研究药物制剂的研究是药学领域的重要工作之一，其中药物制剂的粉体特性和制剂性能是关键因素。
本文将对药物制剂的粉体特性和制剂性能进行综合研究，并探讨其在药学领域的应用。
一、药物制剂的粉体特性研究1. 粉体的物理性质粉体的物理性质包括颗粒尺寸、表面形貌、比表面积等。
通过采用显微镜、扫描电子显微镜等仪器，可以观察到粉体的颗粒形状和表面细节，从而研究其物理性质。
同时，比表面积的测定可以用于评估粉体的活性和溶解性等指标。
2. 粉体的化学性质粉体的化学性质主要指粉体中的化学成分和药物的化学反应。
研究粉体的化学性质可以通过化学分析、红外光谱等方法进行。
这些研究可以帮助我们了解药物在制剂过程中的稳定性和反应行为。
3. 粉体的流动性粉体的流动性是指在特定条件下粉体颗粒之间相互作用的特性。
流动性的研究可以通过测定粉体的流动性指数来评估。
流动性差的粉体在制剂过程中可能会产生堵塞和分层等问题，因此流动性的研究对于药物制剂的流程控制非常重要。
二、药物制剂的制剂性能研究1. 制剂的药物释放性能药物释放性能是指药物在给药系统中的释放速度和途径。
研究药物的释放性能可以通过体外释放试验和体内药物分析等方法进行。
了解药物的释放性能有助于合理设计药物给药系统，实现药物的控释效果。
2. 制剂的稳定性药物制剂在储存和使用过程中应具有良好的稳定性。
稳定性研究可以通过加速实验和物理化学分析等方法进行。
制剂的不稳定性可能会导致药物的降解和变质，因此制剂的稳定性研究对于保证药物的质量和疗效非常重要。
3. 制剂的生物利用度制剂的生物利用度是指给药系统在体内释放药物后所表现的药理学效应。
生物利用度的研究可以通过药物动力学和药物学等方法进行。
了解制剂的生物利用度有助于评估制剂的有效性和安全性。
三、药物制剂研究的应用药物制剂的粉体特性和制剂性能研究在药学领域有着广泛的应用。
首先，这些研究可以指导药物制剂的设计和制备过程，保证药物的质量和稳定性。
第9章 粉体的流动性
r
tgα=h/r
影响粉体流动性的因素 01 粒度 一般来讲，粒径下降，粒子间内聚力上升，摩擦阻 02 01 粒度 力加大。粒径＞200um,粉体流动性好，粒径＜100um,粒 03 子内聚力超过所受重力，粒子易聚集，流动性差。 04
影响粉体流动性的因素 粉体流动性的影响因素
粒子形状 粒子形状越不规则，偏离球形越远，表面越粗
具有固体的抗变形能力 原因浅析 粉体之所以流动，其本质是粉体中粒子受力的不平衡，
流动性的分类与评价方法 粉体流动性的种类以及评价方法
种类 种类 重力流动 流动性的评价方法 流动性的评价方 其他 现象或操作 法 瓶或加料斗中的流出 流出速度、壁面摩擦角 旋转容器型混合器，充 休止角、流出界限孔径 填
流出速度 振动加料，振动筛 瓶或加料斗的 休止角、流出速度、压 壁面摩擦角 缩度、表观密度 流出 充填，流出 休止角
现象或操作
振动流动
重力流动
压缩流动
压缩成形（压片）
流出界限孔径
压缩度、壁面摩擦角、 内部摩擦角
液态化流动
流化层干燥，流化层造 粒 休止角、最小流化速度 颗粒或片剂的空气输送
在粉体堆上，粉末下滑的表面与水平 定义 粉体流动性的评价方法 —休止角
休止角
面之间的最大可能角度 定义 在粉体堆上，粉末下滑的表面与水平面之间的最大可能 角度，常用ψ表示 表达式在下滑面上粒子间产生的内摩擦力与粒子所受到的重 力相平衡，使休止角为定值，ψ角的正切就等于粒子间的摩 擦系数 u tanψ=u=h/r 休止角与粉体流动性的关系 一般来讲，当休止角≤30º时， 流动性良好，当休止角在30 45º 时，流动性 较好，当休止 角45º 60时，流动性较差，当休止角在60 90时，流动性差， 局限性 用休止角评价粉体的流动性能，只能大致定性地表示 定义 流动性的好坏，或者用于比较同种粉体因粒度和水分等引起 的流动性差别。
化工中的粉体流动性研究
化工中的粉体流动性研究引言：粉体流动性是指粉体在外力作用下的流动性能。
在化工工业中，粉体的流动性对于生产过程的顺利进行和产品质量的稳定性有着重要的影响。
因此，研究和掌握粉体流动性的规律对于提高化工工业的效率和质量具有重要意义。
一、粉体的流动性概述1.1 粉体流动性的定义粉体流动性是指粉体在外力作用下的流动性能，即粉体在一定条件下的流动性能。
1.2 粉体流动性的重要性粉体流动性对于化工工业的生产过程和产品质量有着重要的影响。
良好的粉体流动性可以保证生产过程的顺利进行，避免堵塞和停机等问题的发生；同时，粉体流动性的稳定性也可以保证产品的质量稳定性，避免因流动性不佳而产生的不均匀混合或分层等问题。
二、粉体流动性的影响因素2.1 粉体颗粒特性粉体颗粒的形状、大小、粒度分布等因素会直接影响粉体的流动性。
例如，颗粒形状不规则、粒度分布不均匀的粉体流动性较差。
2.2 粉体物性参数粉体的密度、比重、粘度等物性参数也会对粉体的流动性产生影响。
例如，粉体的密度较大、粘度较高的话，其流动性往往较差。
2.3 外界环境因素外界环境因素，如温度、湿度、气压等变化，也会对粉体的流动性产生一定的影响。
例如，在高温环境下，粉体的流动性可能会变差。
三、粉体流动性的测试方法3.1 流动性指数法流动性指数法是一种常用的测试粉体流动性的方法。
通过测量粉体在一定条件下的流动时间或流动速度，计算出粉体的流动性指数，从而评估粉体的流动性能。
3.2 倾角法倾角法是另一种常用的测试粉体流动性的方法。
通过倾斜试验仪器，测量粉体在不同倾角下的流动性能，从而评估粉体的流动性能。
3.3 堵塞试验法堵塞试验法是一种直接测试粉体流动性的方法。
通过将粉体装入试验装置中，施加外力使其流动，观察是否会发生堵塞，从而评估粉体的流动性能。
四、粉体流动性的改善措施4.1 粉体的表面改性通过表面改性技术，如涂覆、包覆等，改变粉体颗粒的表面性质，从而改善粉体的流动性能。
4.2 粉体的湿法处理通过湿法处理，如湿混、湿制粒等，改变粉体的物理状态，从而改善粉体的流动性能。
粉体密度及流动性.
ρb
电动机
V0
ρbt
V1
42
测定压缩度仪器———轻敲测定仪
43
6、开放屈服强度 fc 粉体结拱现象
开放屈服强度：与自由表面相垂直的表面上只有
正应力而无切应力。
此正应力是使拱破环的最大正应力，该值是粉体
的物性。
44
0
0
fc 1 OA f c 2 2 sin i c OAc tan i
48
4<FF<10 易流动
FF>10 自由流动
不团聚
影响粉体流动的因素 1、温度和化学变化
2、湿度
3、粒度 4、振动 4、冲击作用 5、……
49
第三节 粉体间的作用力 一、粘附与凝聚 粘附性：指不同分子间产生的引力，如粉体的粒 子与器壁间的粘附；
凝聚性(粘着性)：指同分子间产生的引力，如粒
子与粒子间发生的粘附而形成聚集体。
的液体体积，即为粉体的真体积。
7
比重瓶法
测量原理：将粉体置于加有液体介质的容器中，并让液
体介质充分浸透到粉体颗粒的开孔中。根据阿基米
德原理，测出粉体的颗粒体积，进而计算出单位颗粒
体积的质量。 比重瓶法测定基本步骤： （1）比重瓶体积的标定 （2）粉体质量的称量
（3）粉体体积的测定
8
（二）松密度与振实密度的测定
球形颗粒，分子间作用力FM为：
R1 R2 A FM 2 6h R1 R2
一粉体的流动性15种类现象或操作流动性的评价方法重力流动瓶或加料斗中的流出旋转容器型混合器充填流出速度壁面摩擦角休止角流出界限孔径振动流动振动加料振动筛充填流出休止角流出速度压缩度表观密度压缩流动压缩成形压片压缩度壁面摩擦角内部摩擦角流态化流动流化层干燥流化层造粒颗粒或片剂的空气输送休止角最小流化速度16粉体的摩擦角粉体流动即颗粒群从运动状态变为静止状态所形成的角是表征粉体流动状况的重要参数
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LIU Yang College of Pharmacy, Suzhou University
Saturday, June 06, 2020
第一节 概述
❖ 粉体学(micromeritics)是研究无数个固体粒子集合 体的基本性质及其应用的科学。
❖ 通常<100μm的粒子叫“粉”，容易产生粒子间的 相互作用而流动性较差；> 100μm的粒子叫“粒”， 较难产生粒子间的相互作用而流动性较好。
4.比表面积等价径（equivalent specific surface diameter）
❖与欲测粒子具有等比表面积的球的直径，记作 DSV。采用透过法、吸附法测得比表面积后计 算求得。
❖这种方法求得的粒径为平均径，不能求粒度分 布。
DSV =Ф/SW·ρ ❖ 式中，SW—比表面积，Ф—粒子的性状系数，
球体时Ф=6，其他形状时一般情况下 Ф=6.5~8。
（二）粒度分布
❖粒度分布（particles size distribution) 表示不同粒径的粒子群在粉体中所分布的情况， 反映粒子大小的均匀程度。
❖粒子群的粒度分布可用简单的表格、绘画和函 数等形式表示。
1. 频率分布与累积分布
❖频率分布（frequncy size distribution） 表示与各个粒径相对应得粒子在全粒子群中所 占的百分数（微分型）
粒子的体积V=πDv3/6
2.筛分径（sieving diameter）
❖ 又称细孔通过相当径。当粒子通过粗筛网且被截 留在细筛网时，粗细筛孔直径的算术或几何平均 值称为筛分经，记作DA 。
算术平均径 DA=(a+b)/2 几何平均径 DA=(ab)1/2
式中，a—粒子通过的粗筛网直径； b—粒子被截留的细筛网直径。
❖单体粒子叫一级粒子（primary particles)；聚结粒 子叫二级粒子（second particle)。
❖ 粉体的物态特征：
①具有与液体相类似的流动性；
②具有与气体相类似的压缩性；
③具有固体的抗变形能力。
❖ 粉体学是药剂学的基础理论，对制剂的处方设 计、制剂的制备、质量控制、包装等都有重要 指导意义。
❖利用电阻与粒子的体积成正比的关系将电信号 换算成粒径，以测定粒径与其分布。
❖测得的是等体积球相当径，粒径分布以个数或 体积为基准。
❖混悬剂、乳剂、脂质体、粉末药物等可以用本 法测定。
3. 沉降法（sedimentation method）
❖是液相中混悬的粒子在重力场中恒速沉降时， 根据Stocks方程求出粒径的方法。
粒径的表示方式是（-a+b），即粒径小于a，大于b。
3.有效径（effect diameter）
❖粒径相当于在液相中具有相同沉降速度的球形 颗粒的直径。该粒经根据Stocks方程计算所 得，因此有叫Stocks 径，记作 DStk.
18η DStk= [ (ρp -ρ1) ·g
h 1/2 ·]
t
式中， ρp ，ρ1—分别表示被测粒子与液相的密度； η— 液相的粘度；h——等速沉降距离；t—沉降时间。
❖ 表示粒度分布时必须注明测定基准，不同的测 定基准，所获得的粒度分布曲线也不一样。
❖ 不同基准的粒度分布理论上可以互相换算。
❖ 实际应用较多的是质量和个数基准分布。
（三）平均粒子径
❖是指由不同粒径组成的粒子群的平均粒径。中 位径是最常用的平均径，也叫中值径，在累积 分布中累积值正好为50%所对应的粒子径， 常用D50表示。
1.几何学粒子径
表面积等价径
❖ 根据几何学尺寸定义的粒子径，一般用显微镜 法、库尔特计数法等测定。
(1)三轴径：在粒子的平面投影图上测定长径l与 短径b，在投影平面的垂直方向测定粒子的厚 度h。反映粒子的实际尺寸。
(2)定向径（投影径）：
❖Feret径(或Green径) ：定方向接线径，即一定 方向的平行线将粒子的投影面外接时平行线间 的距离。
❖累积分布（cumulative size distribution)表示小于（pass）或大于 （on）某粒径的粒子在全粒子群中所占的百 分数（积分型）。
❖百分数的基准可用个数基准（count basis）、 质量基准（mass basis）、面积基准 （surface basis）、体积基准（volumn basis）、长度基准（length basis）等表示。
（四）粒
测定方法
光学显微镜 电子显微镜
筛分法 沉降法
粒子经(μm)
0.5~ 0.001~
40~ 0.5~200
测定方法 库尔特计数法
气体透过法 氮气吸附法
粒子经(μm) 1~600 1~100 0.03~1
1.显微镜法（microscopic method）
❖是将粒子放在显微镜下，根据投影像测得粒径的 方法，主要测定几何粒径。
❖光学显微镜可以测定微米级的粒径，电子显微镜 可以测定纳米级的粒径。测定时应避免粒子间的 重叠，以免产生测定的误差。
❖主要测定以个数、面积为基准的粒度分布。
2.库尔特计数法（coulter counter method）
❖将粒子群混悬于电解质溶液中，隔壁上设有一 个细孔，孔两侧各有电极，电极间有一定电压， 当粒子通过细孔时，粒子容积排除孔内电解质 而电阻发生改变。
第二节 粉体粒子的性质
一、粒子径与粒度分布 二、粒子形态 三、粒子的比表面积
一、粒子径与粒度分布
粉体的粒子大小也称粒度，含有粒子大 小和粒子分布双重含义，是粉体的基础 性质。
对于一个不规则粒子，其粒子径的测定 方法不同，其物理意义不同，测定值也 不同。
（一）粒子径的表示方法
几何学粒子径 筛分径 有效径
❖ Krummbein径：定方向最大径，即在一定方向 上分割粒子投影面的最大长度。
❖ Martin径：定方向等分径，即一定方向的线将 粒子投影面积等份分割时的长度。
(3)Heywood径：投影面积圆相当径，即与粒子的投 影面积相同圆的直径，常用DH表示。
(4)体积等价径（equivalent volume diameter)：与粒 子的体积相同的球体直径，也叫球相当径。用库 尔特计数器测得，记作Dv。