不同粒径沙粒休止角测定
一、实验目的
1、掌握休止角的测定方法；
2、了解不同粒径对休止角的影响。

二、实验原理
休止角(又称堆积角、安息角)φ是指粉体自然堆积时的自由表面在静止平衡状态下与水平面所形成的最大角度。

休止角常用来衡量和评价粉体的流动性。

因此，往往将该角度视作粉体的“粘度”。

有两种形式的休止角，一种称为注入角(堆积角)，是指在某一高度下将粉体注入到一理论上无限大的平板上所形成的休止角；另一种称为排出角，是指将粉体注入到某一有限直径的圆板土，当粉体堆积到圆板边缘时，如再注入粉体，则多余粉体格由圆板边缘排出而在圆板上形成的休止角，如图1所示。

两种休止角是有差别的，它与粉体的粒度分布有关。

一般说．粒度分布均匀的颗粒所形成的两种休止角基本相同，但对于粒度分布宽的粉科，排出角高于注入角。

休止角的测定方法有多种，如图2所示。

图2中(a)为火山口法，(b)为排出法，(c)为残留圆锥法，(d)为等高注入法，(e)为容器倾斜法，(f)为回转圆筒法。

(c)、(d)两法相对于其他方法干扰因素较少，但圆锥体的高度与底部直径对休止角的测定均有一定的影响。

对较粗的粉粒料在堆积时，易出现分料现象，使堆积料的粒度分布不均匀。

对粘性料，粘附力对其流动性的影响较大，故只宜采用(c)、(d)两方法测定其注入角。

(a)、(b)方法对粘性料测定来说，其排出角测定值一般较注入角为大。

(e)、(f)两法因料层受容器限制，测定值偏大，但对充气性粉休尤为适宜。

图1 休止角的两种形式图2 休止角的测定方法
三、实验仪器
AR-1型休止角测定仪1台250ml锥形量杯1个
四、实验步骤
1、在牢固的平台上，放一块橡皮或软塑料薄板，将仪器安放在上面，调整极板下面的底脚螺丝，
使基板上水平泡中的小气泡在小圆圈内。

2、调整支杆侧面的螺丝及基板和支架的固定螺丝，使漏斗的轴线通过基板上同心圆的圆心。

3、将透明塑料容器借助基板上的同心圆，放正在基板上（即容器的中心与同心圆的圆心同轴。

4、将测量高度的滑板移至透明塑料容器中间，使之与透明塑料容器刚刚接触，利用支杆上的毫米
刻度尺，测量透明塑料容器高度H 1。

5、
用250毫升的锥形量杯，量取150毫升试样。

6、 把测量锥体高度的滑板移向侧面，将试样倒入预先堵住颈的漏斗中，移去水平截止板，沙粒向
下流动，用搅拌器慢慢地均匀搅拌（每分钟约30次左右）。

7、 在流动停止后2分钟，将测量锥体高度的滑板移至中间，向下缓慢小心移动滑板，使之与锥形
顶端刚刚接触，利用支杆上的毫米刻度尺，测量砂粒的锥形高度H 2。

8、
对不同样品最少进行3次试验。

9、 样品休止角的计算：
五、休止角计算公式
2arctan arctan 10050
h h φ== h :粉体的锥形高度，mm
100：透明塑料容器的直径，mm
六、思考题
1．粉体颗粒休止角的影响因素有哪些？
2. 为什么粉体颗粒的大小和形状影响粉体的流动性？。