JPS59170745A - 粉体比表面積径測定装置 - Google Patents
粉体比表面積径測定装置Info
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- JPS59170745A JPS59170745A JP22249782A JP22249782A JPS59170745A JP S59170745 A JPS59170745 A JP S59170745A JP 22249782 A JP22249782 A JP 22249782A JP 22249782 A JP22249782 A JP 22249782A JP S59170745 A JPS59170745 A JP S59170745A
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- 239000000843 powder Substances 0.000 title claims abstract description 40
- 238000012856 packing Methods 0.000 abstract 1
- 238000007873 sieving Methods 0.000 abstract 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 7
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
- G01N15/08—Investigating permeability, pore-volume, or surface area of porous materials
- G01N15/088—Investigating volume, surface area, size or distribution of pores; Porosimetry
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- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は粉体の比表面積径を測定する装置に関し、更に
詳しくは、空気透過法を用いた比表面積径測定装置に関
する。
詳しくは、空気透過法を用いた比表面積径測定装置に関
する。
一般に、この種方法を用いた測定装置においては、試料
セル内に試料粉体を圧縮充填して試料粉体層を形成し、
その粉体層の両端に所定の差王△Ｐを与えて空気を透過
せしめ、そのときの粉体層の厚さＬと透過空気の流量Ｑ
／ｌ（Ｊ過体積。とその所要時間ｔ）を計測して、まず
下記の（１）式に示すコゼニー・カーマン式を用いて試
料粉体の比表面積Ｓｗを求める。
セル内に試料粉体を圧縮充填して試料粉体層を形成し、
その粉体層の両端に所定の差王△Ｐを与えて空気を透過
せしめ、そのときの粉体層の厚さＬと透過空気の流量Ｑ
／ｌ（Ｊ過体積。とその所要時間ｔ）を計測して、まず
下記の（１）式に示すコゼニー・カーマン式を用いて試
料粉体の比表面積Ｓｗを求める。
ここで
Ａ；粉体層の断面積
η；透過空気の粘性係数
Ｗ；試料粉体重量
次に、試料粉体が球形又は立方体の均一な粒子から成っ
ていると仮定したとき、粉体の比表面積ｓｗと比表面積
径Ｄｍとの関係が次の（３）式で表わされ、に の（３）式と上述の（１）式によって比表面積径Ｄｍを
下記に示す（４）式から算出する。
ていると仮定したとき、粉体の比表面積ｓｗと比表面積
径Ｄｍとの関係が次の（３）式で表わされ、に の（３）式と上述の（１）式によって比表面積径Ｄｍを
下記に示す（４）式から算出する。
ε ｉ
このようにして求められる比表面積径Ｄ ｍは、外部比
表面積に基づく試料粉体の平均粒子径を表わしている。
表面積に基づく試料粉体の平均粒子径を表わしている。
そして、このような空気透過法による比表面積径の測定
は、約１〜１１００ＩＪの粒径範囲にある粉体の測定に
適しており、通常上述の如き粒径範囲にある粉体の平均
的な粒子径の測定には、主としてこの種の測定装置が用
いられている。
は、約１〜１１００ＩＪの粒径範囲にある粉体の測定に
適しており、通常上述の如き粒径範囲にある粉体の平均
的な粒子径の測定には、主としてこの種の測定装置が用
いられている。
従来のこの種測定装置においては、試料層両端に与える
差圧へＰの値を、試料の相違等に拘わらず一定の値とし
て制御していた。ここで、この種従来装置によって測定
されるべき粉体の粒１蚤範囲が上述の如き広範囲にわた
る為、試料の相違によって圧縮充填後の試料層厚さＬや
（２）式によって算出される試料粉体の空隙率εの値が
広い範囲で変化し、その為流（ｔＱ／ｌも試料の相違に
起因して太き（変化する。従って上述の如き従来装置に
よれば、流ｉＪＱ／ｌを広い範囲にわたって精度よく測
定しなければ比表面積径Ｄｍの算出値に誤差を生ずると
いう問題点を有し、広範囲にわたる流量の高精度測定は
極めて困難であるのが実状である。
差圧へＰの値を、試料の相違等に拘わらず一定の値とし
て制御していた。ここで、この種従来装置によって測定
されるべき粉体の粒１蚤範囲が上述の如き広範囲にわた
る為、試料の相違によって圧縮充填後の試料層厚さＬや
（２）式によって算出される試料粉体の空隙率εの値が
広い範囲で変化し、その為流（ｔＱ／ｌも試料の相違に
起因して太き（変化する。従って上述の如き従来装置に
よれば、流ｉＪＱ／ｌを広い範囲にわたって精度よく測
定しなければ比表面積径Ｄｍの算出値に誤差を生ずると
いう問題点を有し、広範囲にわたる流量の高精度測定は
極めて困難であるのが実状である。
本発明は上記の技術的課題を解消すべくなされたもので
、狭い範囲で流量Ｑ／ｌを高精度に測定しさえすれば、
比表面積径Ｄｍの算出値に誤差を生じない高精度の粉体
比表面積径測定装置の提供を目的とする。
、狭い範囲で流量Ｑ／ｌを高精度に測定しさえすれば、
比表面積径Ｄｍの算出値に誤差を生じない高精度の粉体
比表面積径測定装置の提供を目的とする。
本発明の特徴とするところは、（５）式で求められる試
料層厚さＬの関数ｆ （Ｌ）との比ｆ（Ｌ）／△Ｐが
あらかじめ設定された一定値となるような△Ｐを算出し
、試料層両端に与えるべき差圧がその算出値△Ｐとなる
ように制御するよう構成したことにある。
料層厚さＬの関数ｆ （Ｌ）との比ｆ（Ｌ）／△Ｐが
あらかじめ設定された一定値となるような△Ｐを算出し
、試料層両端に与えるべき差圧がその算出値△Ｐとなる
ように制御するよう構成したことにある。
以下、図面に基づいて本発明実施例を説明する。
図面は本発明実施例の構成図である。
試料セル１内に投入された試料粉体Ｗは、両端に配され
たふるい板２．２を介して充填器３によって圧縮充填さ
れる。圧縮充填後の試料層厚さＬは、厚さ測定器４によ
って充填器３の圧縮ストローク等を検出することによっ
て測定される。その出力はｆ （Ｌ）演算器５に導入
され、ｆ（Ｌ）演算器５では上述の（５）式にＬを代入
してｆ（１，、）に変換し、その出力を△Ｐ設定器６に
供給する。△Ｐ設定器６では、あらかしめプログラムさ
れた下記の（６）式を満足するような△Ｐの信号を発生
してサーボアンプ７に供給する。
たふるい板２．２を介して充填器３によって圧縮充填さ
れる。圧縮充填後の試料層厚さＬは、厚さ測定器４によ
って充填器３の圧縮ストローク等を検出することによっ
て測定される。その出力はｆ （Ｌ）演算器５に導入
され、ｆ（Ｌ）演算器５では上述の（５）式にＬを代入
してｆ（１，、）に変換し、その出力を△Ｐ設定器６に
供給する。△Ｐ設定器６では、あらかしめプログラムさ
れた下記の（６）式を満足するような△Ｐの信号を発生
してサーボアンプ７に供給する。
ｆ（Ｌ）／△Ｐ ＝ α、 ｃｘ −ｃｏｎｓｔ、−−
−（６１ザーボアンブ７はその△Ｐ倍信号目標値として
サーボモーフ８を回動させ、駆動機構９を介してシリン
ダ１０のピストンを摺動せしめて空気を吐出させる。こ
のとき試料層両端に生ずる差圧を差圧計１１で検出し、
その検出値をサーボアンプ７に負帰還して、試料層Ｗ両
端の差圧が目標値△Ｐとなるようなフィードバックルー
プを形成している。
−（６１ザーボアンブ７はその△Ｐ倍信号目標値として
サーボモーフ８を回動させ、駆動機構９を介してシリン
ダ１０のピストンを摺動せしめて空気を吐出させる。こ
のとき試料層両端に生ずる差圧を差圧計１１で検出し、
その検出値をサーボアンプ７に負帰還して、試料層Ｗ両
端の差圧が目標値△Ｐとなるようなフィードバックルー
プを形成している。
よって試料層Ｗは、△Ｐ設定器によって設定された八Ｐ
なる両端差圧のもとに、空気が透過される。
なる両端差圧のもとに、空気が透過される。
その透過した空気は流量計１２により流量Ｑ／ｌが測定
され、その値は演算回路１３に供給される。
され、その値は演算回路１３に供給される。
一方、透過空気の温度は温度計１４によって測定され、
空気の粘性係数η情報とし７て演算回路１３に供給され
る。また、演算回路１３には定数項発生器１５が接続さ
れ、定数項発生器１５は（４）式中の定数Ｋに応じた信
号を発生して演算回路１３に供給する。演算回路１３に
おいては、流量計１２からのＱ／ｌ、定数項発生器１５
からのに、温度計１４からの透過空気温度に基づく空気
の粘性係数η、および（６）式における定数α（＝ｆ（
１−）／△Ｐ）を用いて、（４）式を演算して試料粉体
の比表面積径Ｄｍを算出し、その値を表示器１６に表示
さ一已るよう構成されている。
空気の粘性係数η情報とし７て演算回路１３に供給され
る。また、演算回路１３には定数項発生器１５が接続さ
れ、定数項発生器１５は（４）式中の定数Ｋに応じた信
号を発生して演算回路１３に供給する。演算回路１３に
おいては、流量計１２からのＱ／ｌ、定数項発生器１５
からのに、温度計１４からの透過空気温度に基づく空気
の粘性係数η、および（６）式における定数α（＝ｆ（
１−）／△Ｐ）を用いて、（４）式を演算して試料粉体
の比表面積径Ｄｍを算出し、その値を表示器１６に表示
さ一已るよう構成されている。
以−１−のような本発明実施例によれば、試ネー１粉体
Ｗを試料セル１内に投入して充填器３によって圧縮充填
すると同時に、試料層厚さＬが測定され、直ぢに（６）
式に基づいて試料層両端に与えられるべき差圧△Ｉ）が
設定される。従って、試料層の厚さＩ、または空隙率ε
に応じて適度の差圧△Ｐが与えられるので、試料の相違
１・こも拘わらす透過する空気の流量Ｑ／ｌはある固定
された範囲内におさまる。
Ｗを試料セル１内に投入して充填器３によって圧縮充填
すると同時に、試料層厚さＬが測定され、直ぢに（６）
式に基づいて試料層両端に与えられるべき差圧△Ｉ）が
設定される。従って、試料層の厚さＩ、または空隙率ε
に応じて適度の差圧△Ｐが与えられるので、試料の相違
１・こも拘わらす透過する空気の流量Ｑ／ｌはある固定
された範囲内におさまる。
以−１−説明したように、本発明によれば、試料層の厚
さＩ−や空隙率εに応じた差圧△Ｐのもとムこ空気が透
過され、従ってその流ｉＱ／ｌは、従来装置の如く−・
定差圧で透過される場合に比して変化範囲は極めて狭く
なり、流量計の測定範囲が狭くなって高精度化が容易と
なる。また流量範囲が狭くなるため、サーボ機構の制御
も行いやすい。更に、ｒｌ）／△Ｐがあらかしめ設定さ
れた一定値である為、（４）式による比表面積径Ｄｍの
演算が簡素化される。
さＩ−や空隙率εに応じた差圧△Ｐのもとムこ空気が透
過され、従ってその流ｉＱ／ｌは、従来装置の如く−・
定差圧で透過される場合に比して変化範囲は極めて狭く
なり、流量計の測定範囲が狭くなって高精度化が容易と
なる。また流量範囲が狭くなるため、サーボ機構の制御
も行いやすい。更に、ｒｌ）／△Ｐがあらかしめ設定さ
れた一定値である為、（４）式による比表面積径Ｄｍの
演算が簡素化される。
図面ば本発明実施例の構成図である。
１−試料セル ４−厚さ測定器
５−−ｆ （Ｌ）演算器 ６−△Ｐ設定器７−サーポ
アンブ ８−サーボモータ１０−＝シリンダ １
１−差圧計 １２−流量計 １３−演算回路 １４一温度計 １５一定数項発生器１６ 表示器 特許出願人 株式会社島津製作所 代 理 人 弁理士 西１） 新 ］○ ９
アンブ ８−サーボモータ１０−＝シリンダ １
１−差圧計 １２−流量計 １３−演算回路 １４一温度計 １５一定数項発生器１６ 表示器 特許出願人 株式会社島津製作所 代 理 人 弁理士 西１） 新 ］○ ９
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 試料セル内に圧縮充填された試料粉体層の両端に、所定
の差圧△Ｐを与えて空気を透過せしめ、その透過空気の
流量Ｑ／ｌと圧縮充填された試料粉体層厚さ■７を計測
し、コゼニー・カーマン式から導出される下記の式に基
づいて試料粉体の比表面積径Ｄｍを求める装置において
、上記差圧△Ｐと下記の式中の試料粉体層厚さＬの関数
ｆ（Ｌ）との比ｆ（Ｌ）／△■）があらかじめ設定され
た一定値となるような△Ｐを算出する手段と、その算出
値△Ｉ）を目標値として試料粉体層両端の差圧を制御す
る手段を備えたことを特徴とする粉体比表面積径測定装
置。 １４ ＪΔ また、 Ｄｍ；粉体の比表面積径 へＰ；試料粉体層両端の圧力差 Ｑ；試料粉体層透過空気量 ｔ；Ｑなる空気が試料粉体層を透過するに要した時間 η；透過空気の粘性係数 ｒ−、試料粉体層厚さ Ａ；試料粉体層の断面積 Ｐ２；試料粉体の密度 Ｗ；試料粉体重量
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22249782A JPH0230658B2 (ja) | 1982-12-17 | 1982-12-17 | Funtaihihyomensekikeisokuteisochi |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22249782A JPH0230658B2 (ja) | 1982-12-17 | 1982-12-17 | Funtaihihyomensekikeisokuteisochi |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59170745A true JPS59170745A (ja) | 1984-09-27 |
| JPH0230658B2 JPH0230658B2 (ja) | 1990-07-09 |
Family
ID=16783351
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22249782A Expired - Lifetime JPH0230658B2 (ja) | 1982-12-17 | 1982-12-17 | Funtaihihyomensekikeisokuteisochi |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0230658B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0840104A1 (en) * | 1995-01-12 | 1998-05-06 | Vladimir Nikolaevich Belonenko | Devices for measuring viscosity and for investigating fluid flow through capillary-porous mediums |
| US6460420B1 (en) * | 2000-04-13 | 2002-10-08 | Sandia National Laboratories | Flowmeter for pressure-driven chromatography systems |
| WO2006016660A1 (ja) * | 2004-08-12 | 2006-02-16 | Herzog Japan Co., Ltd. | 粉体の比表面積測定用サンプルの形成装置 |
| US7210334B2 (en) * | 2002-05-22 | 2007-05-01 | Saint-Gobain Isover | Device for determining the fineness of mineral fibers |
| CN104677766A (zh) * | 2014-09-30 | 2015-06-03 | 北京城市排水集团有限责任公司 | 一种火山岩生物滤料的检测方法 |
| CN107525751A (zh) * | 2017-08-24 | 2017-12-29 | 山东泰景电力科技有限公司 | 一种紫外光源法检测风粉比例及流速的方法与装置 |
| CN110261278A (zh) * | 2019-07-11 | 2019-09-20 | 宁波石墨烯创新中心有限公司 | 一种测定石墨烯材料粉体比表面积的方法 |
-
1982
- 1982-12-17 JP JP22249782A patent/JPH0230658B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0840104A1 (en) * | 1995-01-12 | 1998-05-06 | Vladimir Nikolaevich Belonenko | Devices for measuring viscosity and for investigating fluid flow through capillary-porous mediums |
| EP0840104A4 (en) * | 1995-01-12 | 1999-02-10 | Vladimir Nikolaevich Belonenko | DEVICES FOR MEASURING VISCOSITY AND ANALYZING FLUID FLOW IN POROUS HAIR MEDIA |
| US6460420B1 (en) * | 2000-04-13 | 2002-10-08 | Sandia National Laboratories | Flowmeter for pressure-driven chromatography systems |
| US7210334B2 (en) * | 2002-05-22 | 2007-05-01 | Saint-Gobain Isover | Device for determining the fineness of mineral fibers |
| WO2006016660A1 (ja) * | 2004-08-12 | 2006-02-16 | Herzog Japan Co., Ltd. | 粉体の比表面積測定用サンプルの形成装置 |
| CN104677766A (zh) * | 2014-09-30 | 2015-06-03 | 北京城市排水集团有限责任公司 | 一种火山岩生物滤料的检测方法 |
| CN107525751A (zh) * | 2017-08-24 | 2017-12-29 | 山东泰景电力科技有限公司 | 一种紫外光源法检测风粉比例及流速的方法与装置 |
| CN107525751B (zh) * | 2017-08-24 | 2020-04-28 | 山东泰景电力科技有限公司 | 一种紫外光源法检测风粉比例及流速的方法与装置 |
| CN110261278A (zh) * | 2019-07-11 | 2019-09-20 | 宁波石墨烯创新中心有限公司 | 一种测定石墨烯材料粉体比表面积的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0230658B2 (ja) | 1990-07-09 |
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