导读

环形剪切测试原理基于Schulze与Jenike方法，通过环形剪切盒内粉体在垂直荷重下旋转剪切，采集剪切应力-位移曲线，FT-3400全自动完成预固结、分级剪切与屈服轨迹绘制。

概述

环形剪切法是粉体流动性表征的经典方法，由Schulze与Jenike体系发展而来。FT-3400基于环形剪切测试原理与Jenike粉体分析方法设计：自控加压结构对剪切盖施加垂直荷重，驱动剪切盒以设定速度平稳转动，使颗粒间与颗粒-壁面间产生稳定剪切位移。传感单元实时采集剪切应力、扭矩与摩擦数据，软件换算内摩擦角、屈服轨迹、流动函数、壁摩擦角等参数。本文围绕环形剪切原理、Jenike屈服轨迹、壁摩擦与时实效应展开。

环形剪切盒结构

①环形剪切盒为圆环形，粉体装于环内。

②剪切盖与环形盒配合，预留旋转间隙。

③垂直荷重通过加压结构均匀作用于粉体表面。

④剪切盒旋转带动粉体剪切位移。

⑤齿槽盖与平面盖两种不锈钢材质按物料选择。

⑥环形设计允许连续剪切，不受行程限制。

⑦剪切盖与盒体配合预留间隙。

⑧垂直荷重通过加压结构均匀分布。

⑨环形连续剪切不受限。

⑩盖与盒预留间隙。

⑪荷重均匀分布。

⑨环形连续剪切不受行程限制。

⑩盖与盒预留旋转间隙。

⑪垂直荷重均匀分布于粉体。

⑨环形设计允许连续剪切不受行程限制。

⑩剪切盖与盒体配合预留旋转间隙，避免卡滞。

①环形剪切原理的测试需关注样品表面状态对测量结果的影响。

②设备的探针压力与间距按环形剪切原理的材料特性选择。

③测试前对环形剪切原理样品进行尺寸测量与表面检查。

预固结与分级剪切

①试样在约定预固结应力下压实。

②分级施加不同法向应力，每级剪切至稳态。

③采集剪切应力-旋转位移曲线。

④由多条曲线绘制屈服轨迹（Yield Locus）。

⑤屈服轨迹用于求内摩擦角与有效内摩擦角。

⑥预固结应力模拟料仓贮存条件。

⑦分级法向应力至少5点。

⑧软件自动绘制屈服轨迹。

⑨预固结模拟贮存。

⑩分级至少5点。

⑪软件自动绘轨迹。

⑨预固结应力模拟料仓贮存。

⑩分级法向应力至少5点。

⑪软件自动绘制屈服轨迹。

①设备按环形剪切原理的电阻率范围选择恒流源档位。

②环形剪切原理的测试数据自动记录并生成统计报表。

③多点测试评估环形剪切原理的面内均匀性。

流动函数与料仓核算

①流动函数ff由屈服轨迹与莫尔应力圆求得。

②ff值判定自由流动、粘结流等类别。

③开放屈服强度用于料斗卸料口径核算。

④软件核算料斗半顶角与卸料口径。

⑤判定整体流动与管道流动（rat-hole）。

⑥流动函数ff判定流动类别。

⑦开放屈服强度用于卸料口径。

⑧软件核算料斗半顶角。

⑨ff判定流动类别。

⑩开放屈服强度算口径。

⑪软件算半顶角。

⑨流动函数ff判定流动类别。

⑩开放屈服强度算卸料口径。

⑪软件核算料斗半顶角。

壁摩擦与时实效应

①更换不同壁面试片测试壁摩擦角。

②壁轨迹用于料斗壁面坡度设计。

③时效剪切评估静置后结块倾向。

④松装密度测试给出堆积密度与密度轨迹。

⑤多种参数由3400-FXXT系统输出图谱与报表。

⑥不同壁面试片测试壁摩擦角。

⑦时效剪切评估结块倾向。

⑧松装密度同步测定。

⑨壁面试片测摩擦角。

⑩时效评估结块。

⑪松装密度同步。

⑨不同壁面试片测摩擦角。

⑩时效评估结块倾向。

⑪松装密度同步测定。

送样测试建议

①如需了解FT-3400环形剪切法在具体粉体上的表现，可寄送代表性样品。

②样品测试服务出具带剪切曲线、屈服轨迹与流动函数的报告。

③实测数值以本企业样品批次为准，报告用于方法建立与设备选型。

④测试报告含完整方法学参数。

⑤样品按需返还或合规处理。

⑥报告含完整方法参数。

⑦样品合规处理。

⑥测试报告含完整方法学参数与原始曲线。

⑦样品按需返还或合规处理，附数据文件。

仪器配套打印纸与标准砝码随机配齐到货即可投入检测使用。

①环形剪切原理的测试报告包含平均值、极值与标准差。

②数据导出格式支持环形剪切原理研发团队进一步分析。

③如环形剪切原理生产企业需评估导电性能，欢迎寄送样品试测。

⑪环形剪切原理的原理性参数在设备软件中预设默认值，用户可根据试样特性微调。

⑫环形剪切原理测试过程的实时曲线显示帮助操作人员判断测试是否正常。

⑬环形剪切原理相关的测试方法学文档随设备交付，供实验室参考使用。