休止角与内摩擦角区别

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热心网友时间：2024-12-14 19:12

粉粒间的粘着力可以用剪切应力(τ)表示，该参数可定义为，当垂直应力为零时，平行移动单位面积粉末床所需要的剪切应力。对同一样品在不同的垂直压力下进行剪切破坏，以垂直应力σ对剪切应力作图即可得到该粉体的流动屈服轨迹。屈服轨迹可以反映出粉体在任意垂直应力下剪切应力的极限(图12—6)，即在一定垂直应力时，剪切应力不再随垂直应力的增加而无限增加。　　在垂直应力为零时，屈服轨迹与剪切应力(τ)坐标轴相交所得应力值称为粘附值(C)，而与垂直应力坐标轴相交的夹角(θ)称为内摩擦角。剪切应力极值、粘附值和内摩擦角都是反映流动性的重要参数。流动性好的粉末，其屈服轨迹呈线性且与原点相交，粘附值趋于零；而对于有一定粘性的粉末，粘性愈大，屈服轨迹偏离线性就愈大而呈明显抛物线关系。在垂直应力坐标轴与屈服轨迹之间可作一系列与屈服轨迹相切的半圆，称为Mohr 圆，Mohr圆在σ轴上的二个交点代表样品可能被密实时垂直应力的范围，Mohr圆与屈服轨迹的交点也就是样品的剪切应力的最大极限。　　内摩擦角愈大，则粉粒在流动时愈难保持恒定的流速，即流动性降低；对于给定的物料，该角度的大小与密实程度有关。对于大多数物料，内摩擦角的范围为25°～70°；　　休止角(repose angle)是粉粒粘着性的一个间接衡量指标，又称堆角，是指物料在水平面堆积形成的料堆表面与水平面之间的夹角，由于测定方法简单而较为常用。流动性好的粉体，其休止角一般较小。但测定休止角的方法有多种，测定的条件也可能有较大的区别，所以测定的结果并非单值。例如固定漏斗法系将一玻璃漏斗垂直固定在适宜高度，让粉粒自由从漏斗中流出至一坐标纸上堆积成圆锥状，圆锥的斜边与平面的夹角即为该粉粒的休止角，其大小可以通过测量圆锥的高度和圆锥的半径计算得出。漏斗装置的高度不同，粉末从高处落下的冲击力大小就不一致，测得的休止角大小就有差异。对于有粘性的粉体或吸湿的粉体，还可能形成第二休止角。即在粉粒堆积到一定程度时，由于粉粒的重力作用或冲击力，部分粉粒发生崩塌，这些粒子间因包裹了空气而改进了其流动性，形成较第一休止角小的第二休止角。在某些情况下，也可能出现第三休止角，即崩塌的正在流动的粒子斜面与圆锥底的夹角(图12—9)。在发生这种异常情况时，可以将这种粘着性很强的粉粒与某种几无粘着性的粉粒以不同比例均匀混合，分别测定各比例混合物的休止角并对混合比例作图，直线外推至100％时即为粘着性粉粒相应的休止角。一般认为粉粒的休止角小于30°时，其流动性较好，而在大于40°时粉粒的流动性较差。砂土堆积成的土坡，在自然稳定状态下的极限坡角，称为自然休止角。砂土的自然休止角数值等于或接近其内摩擦角。虎哥，你猜我是谁？