单轴粉体测试仪(UPT)是一款独立的单轴剪切测试仪,用于进行简单、灵敏且经济高效的粉末表征。 这款仪器提供的测量结果可重复且可靠,为传统粉末测试技术提供了稳健的替代方案。
单轴测试首先需要构建固结粉末柱, 然后先将其从紧固套筒中取出,再通过施加垂直应力使粉末柱断裂,从而直接测量单轴无侧限屈服强度(uUYS)。
因此,该技术可用于评估粉末流动性并进行分级。 粘性粉末具有相对较强的颗粒间作用力,这会促使颗粒粘合在一起而不是互不阻碍地轻松移动。 相比之下,在非粘性粉末中,颗粒之间的张力往往要弱得多。
单轴粉体测试是测量粉末的 uUYS 和流动函数的一种直接而可靠的方法。
特性与优点:
UPT 自动化水平高,需要的操作员输入少,因此这款仪器可提供可重复性极高的数据
- 直接测量 uUYS(σc)和流动函数(FF)
- 速度快
- 可重复性高
- 成本低
- 功能丰富
- 便于使用
- 结果直观、易于解读
- 稳健
- 定制软件
流动函数图 – 单轴粉体测试仪
单轴无侧限屈服强度(uUYS)是打破或破坏先前固结的无侧限粉末柱所需的应力的测量结果。 uUYS 类似于无侧限屈服强度(UYS),后者是从旋转剪切测试仪中得出的参数。 但是,应该注意的是,由于单轴和双轴旋转测试仪的固结和失效方案不同,因此 uUYS 的值并不总是与 UYS 的值相同。
规格
UPT 自动化水平高,需要的操作员输入少,因此这款仪器可提供可重复性极高的数据
单轴固结应力范围: 0-100 kPa | ✓ |
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法向应力 – 分辨率 | 0.3 Pa |
双端固结 | ✓ |
单轴无侧限屈服强度(uUYS)- 测量 | ✓ |
实时应力显示/活塞位置显示 | ✓ |
样品质量 – 测量 | ✓ |
压缩率(%) | ✓ |
固结样品的高度/直径比 | 1.25 – 1.50 |
堆积密度 – 浇注(g/m1) | ✓ |
堆积密度 – 固结(g/ml) | ✓ |
仪器外固结 | ✓ |
自动压力控制 | ✓ |
固结和失效期间的自动速度控制 | ✓ |
数据记录 | ✓ |
数据导出 | ✓ |
报告生成 | ✓ |
仪器尺寸 | 310 x 321 x 647 mm |
技术
单轴测试原理
将样品装入圆筒中并使用第一主应力(σ1)固结以形成粉末柱 | 停止第一主应力并除去圆筒,单独留下固结粉末柱 | 通过施加压缩应力使柱体断裂,并得出单轴无侧限屈服强度 |
挑战
以前有一些实际存在的限制条件阻碍了单轴测试的开发, 其中包括:
- 构建无需支撑的粉末柱
- 确保整个粉末柱的密度和应力均匀
- 一款可用于多种粉末的实用且易于使用的粉末测试仪
UPT 通过以下方式克服了这些挑战:
- 开发套筒设计,从而构建出无需支撑的粉末柱
- 采用双端固结法,保证密度和应力均匀。
应用
事实证明单轴测试适用于许多粉末加工行业,包括化学品、食品、塑料、水泥、洗涤剂、陶瓷和制药等行业。
配件
仪器外固结
仪器外固结
创新的仪器外固结站为用户提供了额外的测试功能。 该功能允许粉末样品脱离主仪器,经受一系列环境条件,例如在所需 MPS 下长时间经受高温和高湿。 这允许在不长时间占用仪器的情况下模拟许多工业生产过程。 固结站可提供最高达 100 kPa 的外加应力,并可放置在温度最高达 70 °C 的烘箱中。
用品和耗材
用品和耗材
有用资源
- 查看 UPT 的实际操作 – https://youtu.be/ezgScXvBGes
- 单轴测试的原理 – https://youtu.be/LdTUUsKBaWQ