【团体标准】 烧结钕铁硼永磁合金粉流动性测试方法第4部分：刮铲角的测定

烧结钕铁硼永磁合金粉流动性测试方法第4部分：刮铲角的测定1范围本文件描述了烧结钕铁硼永磁合金粉刮铲角的测定方法。本文件适用于烧结钕铁硼永磁合金粉刮铲角的测定，测定粉末的粒度范围为（1.5~50.0）μm。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T31057.3颗粒材料物理性能的测试第3部分：流动性指数的测量3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。刮铲角angleofspatula粉体在刮铲平板上堆积形成的自由表面（斜面）和平板之间的夹角与受到震动后的夹角的平均值称为刮铲角，又称为抹刀角和平板角。[来源：GB/T31057.3-2008，3.2]4方法提要在惰性气体保护下，通过特定的振动方式使烧结钕铁硼永磁合金粉末自然下落到专用的平板上，待粉体全部包埋平板时，下降平板下方的接料盘，粉体在平板上的自由表面（斜面）和平板之间的夹角与受到震动后该夹角的平均值即为粉末的刮铲角。5技术要求刮铲角测定装置本文件给出的烧结钕铁硼永磁合金粉刮铲角的测定装置及其主要部件示意图如图1所示。凡是根据刮铲角原理制作的，可以得到正确刮铲角的任何仪器均可采用。主要部件手套箱手套箱中应充有惰性气体并设有氧含量测试及控制系统。气体压力设定为(100~400)Pa，温度为(20~23)℃，手套箱应设有过渡仓以传递物料。挡板箱挡板箱用于放置测量系统，使其避免受外界气流影响，应易于打开或关闭。控制器控制器用于控制手套箱内的氧含量和水含量以及整个测试系统。加料勺加料勺用于将烧结钕铁硼永磁合金粉加入筛网及筛网加高套筒中。加高套筒加高套筒用于加高漏斗以增加漏斗中烧结钕铁硼永磁合金粉的盛放量。内径(75.0±0.2)mm，高度(45±0.5)mm。加高套筒下端设有脚圈，可固定在振动部中。5.2.6筛网筛网优选内径为(75.0±0.2)mm，高度(17.0±0.5)mm，筛孔尺寸(1.7±0.1)mm。筛网孔线应具备一定的强度。筛网下端设有脚圈，脚圈可插入筛网保护套中，脚圈内径(72.0±0.2)mm。5.2.7筛网护套筛网护套用于保护金属筛网，避免振动对筛网造成破坏，材质优选尼龙振动部振动部用于安装加高套筒及漏斗并振动测试粉末。振动部振幅为(0.5~3.0)mm，优选振幅1.5mm。振动频率为(50~60)Hz，振动方式为垂直振动，置于测量台架上。漏斗固定环漏斗固定环用于固定漏斗和在振动过程中保护漏斗以避免其变形或损坏，材质优选尼龙。漏斗漏斗形状及尺寸要求见图2。漏斗应由无磁性、耐腐蚀，有足够硬度的金属材料制成，内表面应抛光。固定夹固定夹是用于将加高套筒及漏斗固定在振动部上的固定件。5.2.12相机相机用于拍摄堆积后烧结钕铁硼永磁合金粉在测量台上形成的圆锥体，与计算机测量系统相连接，其摄像头正对刮铲角测试台。刮铲角测试台刮铲角测试台用于承接漏斗中下落的磁粉，使用时插入冲击部。其台面呈圆形，直径为(80±0.2)mm，表面光滑,距离漏斗底部(70±0.2)mm。5.2.14测量台把手刮铲角测试台用于承接漏斗中下落的磁粉，其台面呈长方形，尺寸为长边(80±0.2)mm×宽边(22±0.2)mm，上表面光滑且距离漏斗底部(107±0.2)mm。5.2.15冲击部冲击部用于给刮铲角测试台施加冲击力，使其上的粉末表面崩溃，形成的冲击后刮铲角。冲击部内置振子，振子重量(111±0.2)g,施加冲击作用时，振子的降落高度为(160±0.2)mm。上接料盘上接料盘用于承接刮铲角测试台溢出的磁粉。其表面距离刮铲角测试台台面(40±0.3)mm。升降料盘台架升降料盘台架用于支撑上接料盘，具有升降功能。加料时，升到高位，使刮铲角测试台的底面与上接料盘相距(10±0.2)mm。刮铲角测试和冲击振动时，降至低位，使刮铲角测试台的底面到上接料盘的距离为(40±0.2)mm。5.2.18下接料盘下接料盘安装在测量台架用于承接拆卸测试台面和上接料盘时的落粉。测量台架测量台架用于支撑整个测量系统，包括振动部及料盘台架等部件。测试系统测量系统内置角度测量软件，可根据相机所拍摄的磁粉堆积的图像，测量磁粉的刮铲角，精确到0.1°。6样品所测试的烧结钕铁硼永磁合金粉需同批次取样，粉末粒度在（1.5~50.0）μm范围内。7试验步骤试料量取样品（6）(200~300)mL。平行试验应至少量取3~5份试料（7.1）进行平行试验。测定步骤7.3.1启动控制器（5.2.3），对手套箱（5.2.1）进行排氧，直至箱体内部氧含量小于50ppm;7.3.2按图1要求将测试仪器的各个部件安装好，保证各部件中心对准;7.3.3将待测试的烧结钕铁硼永磁合金粉放入过渡仓排氧，排氧结束后，将粉末传送至测试腔体;7.3.4用加料勺（5.2.4）将测试粉末缓慢地加入筛网（5.2.6）及筛网加高套筒中（5.2.5），加料量(200~300)mL;7.3.5将升降料盘台架（5.2.17）调至高位，使刮铲角测试台（5.2.13）的底面与上接料盘（5.2.16）相距10mm;7.3.6合上挡板箱（5.2.2），启动振动部（5.2.8），使粉末流到刮铲角测试台上，当粉末从刚好完全包埋刮铲角测试台时停止加料;7.3.7将升降料盘台架下降至低位，使刮铲角测试台的台面到上接料盘的距离为40mm;7.3.8待粉末坡度稳定后，利用相机（5.2.12）对步骤7.3.7中刮铲角测试台上的粉末进行拍照，并利用测量系统测出所拍摄图像中冲击振动前粉末堆集倾角的角度值(θs1）;7.3.9启动冲击部（5.2.15）对步骤7.3.7中的堆积粉末施加冲击作用1次;7.3.10待粉末坡度稳定后，利用相机对步骤7.3.9中刮铲角测试台上的冲击后的粉末进行拍照;7.3.11利用测量系统（5.2.20）测出步骤7.3.10中所拍摄到的冲击振动后粉末堆集倾角的角度值(θs2);8试验数据处理刮铲角及其算术平均值和标准差分别按式(1)、式(2)和式(3)计算，舍弃偏离算术平均值3σs的测量值，取所余测量值的算术平均值作为刮铲角的测量结果