
【計】 granularity roundness
grain; granule
circularity; cirlce; justify; round; roundness
【化】 circle
【醫】 gyro-
consideration; tolerance; degree; limit; linear measure; surmise; estimate
extent
【計】 degrees; k.w.h.
【化】 dimension; kilowatt hour
【醫】 Deg.; degree
【經】 degree
顆粒圓度(英文:Particle Roundness)是描述顆粒輪廓棱角磨損程度的幾何參數,用于量化顆粒邊緣的尖銳性或光滑性。其數值範圍通常為0(極度棱角狀)到1(完全圓形),計算公式為:
$$
text{Roundness} = frac{sum text{顆粒棱角曲率半徑}}{text{顆粒最大内接圓半徑}}
$$
該定義源于地質學和材料科學,強調顆粒在搬運或加工過程中棱角的磨蝕程度,與球度(Sphericity,描述顆粒整體接近球體的程度)為獨立概念 。
圓度是判斷沉積物搬運距離的關鍵指标。例如,高圓度石英砂指示長期水力沖刷(如河流沉積),而低圓度多見于近源崩積物 。
在金屬3D打印中,高圓度粉末流動性更佳,可減少打印缺陷,提升成品密度(ASTM标準 F3049-14)。
藥物顆粒的圓度影響壓片均勻性,歐洲藥典(Ph. Eur. 10.0)建議圓度>0.85 以确保混合一緻性 。
通過顯微鏡或掃描電鏡(SEM)獲取顆粒二維投影,利用軟件(如ImageJ)拟合輪廓曲率半徑計算圓度,需滿足ISO 13322-2:2021标準 。
中國國家标準《GB/T 21649.1-2008 粒度分析 圖像分析法》與美國材料試驗協會标準ASTM D5519均明确圓度測量流程 。
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.
顆粒圓度是地質學和材料科學中用于描述顆粒棱角磨損程度的指标,具體解釋如下:
顆粒圓度(Roundness)指顆粒在搬運過程中,因水流沖刷或相互碰撞導緻棱角被磨蝕的程度。完全磨圓的顆粒(如球體)圓度為1.0,未磨圓的顆粒圓度值小于1.0。它反映的是顆粒形狀接近理想圓的程度,而非顆粒大小(粒度)。
常用Wadell(1932)提出的公式:
$$
text{圓度} = frac{sum text{各棱角的曲率半徑}}{N cdot text{最大内接圓半徑}}
$$
或簡化為顆粒角的平均曲率半徑與最大内接圓半徑之比。
盧賽爾等人将顆粒圓度分為五類,并對應數值範圍:
主要應用于地質沉積物分析、材料加工質量評估(如軸承零件)等,幫助判斷顆粒搬運曆史或工業産品的幾何精度。
注:圓度與“粒度”(顆粒大小)不同,後者僅表示顆粒的尺寸。
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