如何表征和测量颗粒形状？

中国粉体网讯  颗粒形状简称粒形，目前颗粒形状只对其投影面的外形轮廓线进行测量和研究，包括轮廓线外形及其粗糙度。

    外形研究常见的是对一些特殊形状的表征，如棒状、薄片状、球状等。对棒状、薄片状，测量其长、宽、厚即可；接近球形的颗粒，其球形度数据也非常重要，通常能测量的是投影面的圆形度，如颗粒有证标准物质，要求圆形度达到95%~98%。

    投影面的外形轮廓线的外形定量描述，目前采用的是对轮廓线在极坐标下傅立叶（Rourier）级数展开的方法，得到一些Rourier描述符，其低阶Rourier系数表现出外形的主要图像特征，如零阶表示的是圆，加上一阶表示出偏心度，加上二阶表示出椭圆度，加上三阶表示出三角性，加上四阶表示出四方性，等等。

    外形轮廓线的粗糙程度表述，目前有下面几种方式：

    1、由等效球（或圆）和颗粒实际封闭曲面（或边界轮廓线）间半径均方差度量，记作CR。

    2、由等效球体的表面积除以颗粒表面的实际表面积，或由颗粒投影等效圆截面的周长除以颗粒投影轮廓线的实际周长度量，记作Cl。

    3、Wadell认为，按机械工程上粗糙度定义，凸缘尖峰的尖锐度是主要的，对摩擦起主要作用。给出的粗糙度Cw，与凸缘点数目、各凸缘点处曲率半径以及外形轮廓线的最大内接圆半径有关。

    4、Fourier描述符的高阶系数可反映出轮廓线的粗糙程度，记作CF。

    5、我国学者胡荣泽和其合作者，从旋转对称性着手，认为对称性的变化速度可反映出外形轮廓线的曲折程度，即粗糙度Cα。

    6、粗糙度的分维测量值，记作CD。

    以上外形和粗糙度分析，目前皆可在图像仪上实现。