粉體材料中有一種特殊形貌粉體——片狀顆粒粉體。片狀顆粒粉體厚度薄，徑厚比大，單位重量的覆蓋面積大等特性。片狀顆粒粉體對比普通粉體材料，在粉體粘覆力上具有明顯優(yōu)勢；同時在反射光、熱、電磁波等特性上有突出優(yōu)點。涂料油漆中使用的鋁銀漿、云母粉是片狀粉體材料的典型代表。

談到片狀粉體顆粒，就必須了解一項重要的物理特性參數(shù)徑厚比。徑厚比，從字面上就很容易理解其含義——片狀顆粒的粒徑跟其厚度的比值。

一、傳統(tǒng)徑厚比測試方法簡介

目前國外測量徑厚比的辦法一般有：電子掃描電鏡法、X光投射圖像法、X光衍射結構分析法。國內測定云母片狀顆粒有一種使用簡單設備的方法：晶體光學法。這種方法是用旋轉針臺和偏光顯微鏡測定徑厚比。首先將片狀顆粒粉體粘在旋轉針臺的針尖上，然后將旋轉針臺固定在偏光顯微鏡載物臺上；然后旋轉針柄將顆粒放平，先測量水平狀態(tài)下的粒徑；然后在旋轉針柄90度，測量顆粒厚度。由此得到粒徑和厚度，最后計算出徑厚比。這種方法對操作人員測試技能要求極高，測試結果受人為影響很大。除上述方法，國內不少行業(yè)專家通過實踐開發(fā)了一些測量徑厚比的方法，但是都存在操作方法復雜，測定時間較長，無法滿足指導實時片狀粉體生產(chǎn)過程的需求。

雖然徑厚比存在諸多困難，但是現(xiàn)代測量設備的進步，為我們解決了徑厚比測試問題提供了契機。首先是先進的粒徑檢測設備陸續(xù)普及，激光粒度儀、靜態(tài)顆粒圖像分析儀、光透式沉降法粒度儀等等已經(jīng)成為物美價廉的粒徑檢測設備。分析上述幾種粒徑檢測設備的測量原理，顆粒圖像分析儀為測量片狀顆粒粒徑的優(yōu)先選擇。因為靜態(tài)顆粒圖像處理儀的測量原理決定了它能夠獲得較為真實的片狀顆粒平躺著時的顆粒輪廓粒徑（輪廓投影面積等效粒徑）。

片狀顆粒的厚度是難點，但是我們可以用一些巧妙的方法解決這個問題。將片狀顆粒放入水中（顆粒與液體的質量比控制在1%左右）充分懸浮分散。然后將懸浮液滴在顯微鏡用載玻片上自然風干，此時絕大多數(shù)的片狀顆粒是平躺著粘在載玻片上的。往載玻片上滴適量的透明膠水，待膠水固化后將固化物取下。通過SEM掃描電鏡觀測固化物斷面，即可較為清晰的獲得片狀顆粒的厚度方向圖像。參考下圖：

圖像中可以很清晰的分辨片狀顆粒的厚度，且容易快速獲得足夠多的片狀顆粒厚度數(shù)據(jù)。結合顆粒圖像處理儀的粒徑數(shù)據(jù)，我們就可以較為便捷的計算出徑厚比。

二、新型粒型、粒度檢測技術

2014年世界第一臺動態(tài)三維彩色粒度粒形分析儀-MORPHO 3D的新聞發(fā)布會在上海成功舉行。該型號的顆粒圖像分析儀相比傳統(tǒng)的顆粒圖像分析儀，在測量顆粒粒度、粒形測量上取得了巨大的進步。可分析不同顆粒群、研究懸浮液和乳液、粉末流動性、纖維及結晶研究、無需輸入?yún)?shù)等，同時具有測量速度快、重現(xiàn)性好、避免人為誤差等優(yōu)勢。MORPHO 3D的軟件可迅速地對顆粒樣品進行粒度、粒形、計數(shù)等，能夠提供52個粒度和粒形參數(shù)，能夠準確快捷的測出片狀粉體的徑厚比。是片狀粉體物性檢測的一項重大突破。

 MORPHO 3D進行干法測試，通過兩個互相垂直的工業(yè)相機對運動中的顆粒同時取像， 并由專業(yè)軟件迅速組成顆粒的三維圖像，可以同時提供顆粒的長度，寬度和厚度信息，在傳統(tǒng)圖像分析儀較難發(fā)揮作用的片劑、糖、咖啡、奶粉、木纖維、聚四氟乙烯等材料中的物性檢測中，MORPHO 3D依然可以游刃有余的應對。因此MORPHO 3D是傳統(tǒng)圖像儀、篩分儀、激光粒度儀的重要替代技術。能夠完成粒度分析、復雜粒型分析等多項粉體物性檢測工作。美國康塔公司給我們帶來的這型儀器解決了我國粉體行業(yè)物性檢測中許多的技術障礙。

小結：徑厚比數(shù)據(jù)對片狀顆粒粉體的性能意義重大，相信隨著檢測技術的進步，還會有更先進的檢測手段被開發(fā)出來。就目前粉體技術趨勢而言，以顯微圖像為依據(jù)的檢測技術是主流趨勢。無可爭議的現(xiàn)實是發(fā)達國家的檢測技術領先于我們，引進先進的技術和設備為我國粉體行業(yè)的進步提供了巨大的助力。

(粉體圈 作者：沐恩)