对于性质松散的粉末,能够自由流动;对于一些粘着性较强的粉末,易团聚不易流动。粉末的流动性是表征粉末性质的重要指标之一。铝合金粉末,在打印铺粉、填充包套、试样镶嵌,以及混粉等过程均受到粉末流动性的影响。
1、粉末的流动性及常用表征方法
粉末的流动性主要与粉末颗粒的形状、球形度、密度、孔隙率等有关,加上颗粒之间的表面能和粘附力等的复杂关系,导致其流动性很难用单一的值来表征。目前,粉末的流动性主要有休止角和流速两种表征方式。
①休止角(即安息角)在重力场中,颗粒在粉末堆积层的自由斜面上滑动时所受重力和粒子之间摩擦力达到平衡而处于静止状态下测得的最大角度,即将粉末堆积成尽可能陡的圆锥体形状的斜面,而斜边与水平线的夹角即为休止角。休止角是检验粉体流动性好坏的最简便方法。粉末流动性越好,休止角越小;粉末表面粗糙,粘着性越大,则休止角也越大。一般认为,休止角≤40 o,流动性好;休止角≥40 o,则流动性差。

②流速指单位时间内粉末由一定孔径的孔或管中流出的速度。其具体测定方法是在使用霍尔流速计,将粉体倒入细孔漏斗内,测定单位时间内流出的粉末量,即流速;也可通过测量固定质量的粉末流经细孔漏斗所用的时间来表征。一般粉末的流速快,流动性好,其流动的均匀性也较好。

2、影响流动性的因素
粉末流动性的好坏,除了与其本身的特性有关,还与粉末粒度、粉末的球形度、颗粒的表面粗糙度、含水量等对流动性也有显著的影响。
①粉末粒度:一般认为,随着粒度的减小,粉末比表面积增大,粒子间的摩擦力所起的作用增大,休止角增大,流动性变差。粉体的粒度分布对其流动性也有影响。粒度较大的粉体流动性较好,但在其中加入粒径较小的粉末,能使流动性变差,加入的细粉量越多,粒径越小,对休止角的影响越大。反之,在流动性不好的细粉末中加入较粗的粒子,可克服其粘着性,使其流动性得到改善。
②粉末球形度:表面粗糙性较小、粉末呈球形或近似球形的粉末,在测量粉末流动性时,粒子较多发生滚动,粒子间摩擦力小,所以流动性较好;而粒子形态明显偏离球形,例如呈针状或片状,测量粉末流动性时,颗粒间摩擦力较大,流动性一般不好。粒子表面粗糙,也会增加流动的困难。一般粉末形状越不规则,表面越粗糙,其休止角越大,流动性就越差。

③含水量:粉体在干燥状态时,其流动性一般较好。由于粉末在相对湿度较高的环境中吸收一定量的水分后,粒子表面吸附了一层水膜,使得粒子间的引力增大,流动性变差。一定范围内吸湿量变大,休止角越大,流动性变差。

