不同粒度組成顆粒-計(jì)算機(jī)圖像分析顯微鏡
實(shí)踐中出現(xiàn)的是由不同粒度組成的顆粒系統(tǒng)。不同粒度的顆粒個(gè)數(shù)比
或重量百分?jǐn)?shù)所得到系統(tǒng)的粒度分布,就是顆粒的粒度組成。粒度組成有
微分型頻率分布和積分型累積分布兩種表示方法:在粒度分級(jí)較密時(shí)可用
算術(shù)級(jí)數(shù)來表示,但普遍采用的是幾何級(jí)數(shù)分級(jí)。
顆粒形狀的描述
顆粒在生成、混合、反應(yīng)等過程中的行為不僅與顆粒大小有關(guān),還與
顆粒的形狀及表面狀況有關(guān)。一個(gè)參數(shù)只能描述特定幾何形狀的顆粒(如球
體),而一般顆粒的形狀卻需用兩個(gè)或更多的參數(shù)來描述。不規(guī)則顆粒的形
狀非常復(fù)雜,難以正確地描述,近幾年來隨著計(jì)算機(jī)圖像分析技術(shù)的發(fā)展
,給顆粒形狀的定量研究提供了便利手段,并出現(xiàn)了一些表征顆粒形狀的
新方法。
顆粒的形狀是指顆粒的三維空間輪廓或表面上各點(diǎn)所構(gòu)成的封閉立體
幾何圖像。在顯微鏡下其形狀是由顆粒輪廓線圍成的二維圖像,描述形狀
的有術(shù)語和數(shù)學(xué)語兩類。
買測的顆粒大小與顆粒表面積或體積之間的關(guān)系,稱為顆粒的形狀系
數(shù)。為簡化描述顆粒的粒度,常假設(shè)顆粒具有簡單的幾何形狀,引入有關(guān)
的形狀系數(shù)將某種方法測得的粒徑與顆粒的表面積及體積聯(lián)系起來;例如
,以圓球體作為描述顆粒形狀的基礎(chǔ),若將不規(guī)則形狀顆粒看成是球體時(shí)
,形狀系數(shù)就是反映顆粒形狀偏離球體的程度。最有代表性的有
顆粒形狀的指標(biāo)化程度,稱為顆粒的形狀指數(shù)。形狀指數(shù)與物理現(xiàn)象
無關(guān),僅用各種無因次組合表示顆粒的外形。根據(jù)使用目的顆粒的形狀指
數(shù)有:顆粒在空間兩個(gè)外形尺寸的比值的均齊度,顆粒截面外形在水平和
垂直兩個(gè)方向上投影的比值的方向比,顆粒形狀接近球體的程度的球形度
,表示顆粒的投影與圓接近程度的指數(shù)的圓形度,表示顆粒表面結(jié)構(gòu)的指
數(shù)的表面粗糙度等。
由此可見,形狀系數(shù)和形狀指數(shù)都只從一個(gè)側(cè)面表征顆粒的形狀,不
能全面地描述顆粒的外形和表面結(jié)構(gòu),由于測量方法簡單和使用方便,在
一些場合仍有應(yīng)用的價(jià)值。