
【计】 granularity roundness
grain; granule
circularity; cirlce; justify; round; roundness
【化】 circle
【医】 gyro-
consideration; tolerance; degree; limit; linear measure; surmise; estimate
extent
【计】 degrees; k.w.h.
【化】 dimension; kilowatt hour
【医】 Deg.; degree
【经】 degree
颗粒圆度(英文:Particle Roundness)是描述颗粒轮廓棱角磨损程度的几何参数,用于量化颗粒边缘的尖锐性或光滑性。其数值范围通常为0(极度棱角状)到1(完全圆形),计算公式为:
$$
text{Roundness} = frac{sum text{颗粒棱角曲率半径}}{text{颗粒最大内接圆半径}}
$$
该定义源于地质学和材料科学,强调颗粒在搬运或加工过程中棱角的磨蚀程度,与球度(Sphericity,描述颗粒整体接近球体的程度)为独立概念 。
圆度是判断沉积物搬运距离的关键指标。例如,高圆度石英砂指示长期水力冲刷(如河流沉积),而低圆度多见于近源崩积物 。
在金属3D打印中,高圆度粉末流动性更佳,可减少打印缺陷,提升成品密度(ASTM标准 F3049-14)。
药物颗粒的圆度影响压片均匀性,欧洲药典(Ph. Eur. 10.0)建议圆度>0.85 以确保混合一致性 。
通过显微镜或扫描电镜(SEM)获取颗粒二维投影,利用软件(如ImageJ)拟合轮廓曲率半径计算圆度,需满足ISO 13322-2:2021标准 。
中国国家标准《GB/T 21649.1-2008 粒度分析 图像分析法》与美国材料试验协会标准ASTM D5519均明确圆度测量流程 。
Sneed, E. D., & Folk, R. L. (1958). Pebbles in the Lower Colorado River. Journal of Geology, 66(2). DOI:10.1086/626490
ASTM International. (2023). Standard Test Method for Particle Size Analysis of Metal Powders. ASTM B822-23.
European Directorate for the Quality of Medicines. (2020). Ph. Eur. 10.0: 2.9.36. Powder Flowability.
颗粒圆度是地质学和材料科学中用于描述颗粒棱角磨损程度的指标,具体解释如下:
颗粒圆度(Roundness)指颗粒在搬运过程中,因水流冲刷或相互碰撞导致棱角被磨蚀的程度。完全磨圆的颗粒(如球体)圆度为1.0,未磨圆的颗粒圆度值小于1.0。它反映的是颗粒形状接近理想圆的程度,而非颗粒大小(粒度)。
常用Wadell(1932)提出的公式:
$$
text{圆度} = frac{sum text{各棱角的曲率半径}}{N cdot text{最大内接圆半径}}
$$
或简化为颗粒角的平均曲率半径与最大内接圆半径之比。
卢赛尔等人将颗粒圆度分为五类,并对应数值范围:
主要应用于地质沉积物分析、材料加工质量评估(如轴承零件)等,帮助判断颗粒搬运历史或工业产品的几何精度。
注:圆度与“粒度”(颗粒大小)不同,后者仅表示颗粒的尺寸。
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