Плотность является важнейшей характеристикой порошков (частиц). Он широко используется для оценки текучести и сжимаемости частиц. Это сильно влияет на все этапы производства лекарств. Например, ранний дизайн продукта зависит от плотности частиц лекарственного средства. Так же сделайте выбор оборудования и аксессуаров. Для конкретных лекарств нужны правильные диски и иглы. Их используют для наполнения капсул. Правильные направляющие для таблетпрессов также зависят от плотности препарата. Плотность порошка влияет на прессуемость, твердость и другие показатели при таблетировании и сухом гранулировании. Наконец, в процессе проектирования обратите внимание на различия в сырье и вспомогательных веществах. Также обратите внимание на разницу в плотности гранул и порошка. Это необходимо для того, чтобы избежать смешивания и дефектов частиц. Итак, фармацевтической промышленности необходимо больше изучать плотность порошков.
Физика средней школы говорит нам, что плотность измеряет массу в определенном объеме. Это понятие можно представить символом ρ. В Международной системе единиц и китайских юридических единицах измерения единицей плотности является кг/м³. Плотность — это масса объекта, деленная на его объем. Он показывает отношение массы к объему вещества. Плотность – одна из определяющих характеристик материи. Каждое вещество имеет определенную плотность. Вещества обычно имеют разную плотность. Таким образом, его можно использовать для их идентификации. Измерить плотность обычного твердого вещества очень просто. Но в прошлом измерение плотности вещества неправильной формы было сложной задачей. В учебнике физики для средней школы Архимед опустил корону Иеррона II в воду. Затем он измерил плотность золота, используя объем дренажа. Сегодня мы называем этот метод измерением плотности. Он по-прежнему пригоден для измерения плотности объектов без пустот и с отверстиями. Сегодняшняя технология измерения плотности использует газ, жидкость или мелкий порошок.
Так зачем же нам нужны разные сменные носители? Это связано с тем, что многие вещества имеют трещины, пустоты и извилистые каналы. Это приводит к различным определениям «плотности». Каждый из них требует разных способов измерения. Первая технология измеряет только объем образца. Он не учитывает свои поры. Вторая технология измеряет объем образца и его поры. Он измеряет как открытые, так и закрытые поры. Третья технология также измеряет поры образца. Он также измеряет промежутки между образцами. Его можно рассматривать как чистую твердую фазу.
Абсолютная плотность
Абсолютную плотность также называют истинной плотностью, кажущейся плотностью или скелетной плотностью. Он не включает поры в объемном образце или промежутки между образцами. Это плотность чистого твердофазного образца. До сих пор мы получали объем образца, заполняя его поры водой или другими жидкостями для их опорожнения. Затем мы нашли его плотность. Иногда, чтобы заполнить поры, предмет помещают в жидкость и кипятят. Или объект опорожняют перед помещением в жидкость. Но поверхностное натяжение и газ в порах препятствуют заполнению их жидкостью.
Технология измерения плотности жидкости имеет недостатки. Так, в промышленности используются гелиевые (или другие газы) плотномеры. По сравнению с жидкостными плотномерами газовые плотномеры проще, быстрее, точнее и воспроизводимы. Газовые плотномеры — это неразрушающий метод измерения плотности материалов. Они используют вытеснение газа для измерения истинного объема объекта. Это делает их идеальными для определения истинной плотности объекта. Нам нужно только запечатать в камере образец известного веса. Затем мы поддерживаем постоянную температуру с помощью гелиевого денситометра. Затем в систему добавляется гелий. Давление в камере образца гелиевого плотномера достигает равновесия. Поскольку гелий представляет собой небольшую молекулу, он может проникать в поры образца. Гелий из камеры для проб затем выбрасывается в расширительную камеру. Давление снова выравнивается. Объем образца рассчитывается с использованием равновесного давления и газового закона. Наконец, давление из системы сбрасывается и образец удаляется. Итак, абсолютная плотность объекта измеряется гелиевым плотномером. Этот тип плотности еще называют «плотностью гелия».
Плотность конверта
Плотность включений — это плотность объема пор пористого объекта. Иногда это называют объемной плотностью, но я думаю, что это не очень точно. Рассматривая объем образца, представьте себе тонкую пленку на поверхности образца. «Объем включения» — это объем, завернутый в пленку.
Измеритель измеряет объем включений. Он использует метод сухого порошка. Этот сухой порошок представляет собой жесткую сферу с однородной размер частицы и превосходная текучесть. Он может плотно обволакивать объект и не реагировать на него. Небольшой размер сухого порошка гарантирует, что он прилипает к поверхности объекта и не проникает в его поры. Этот метод не наносит вреда измеряемому объекту и не загрязняет его. Измерение быстрое и простое.
Сухой порошок помещается в точный цилиндр. В камере для образца расположен поршень для сжатия. Усилие можно установить и использовать снова. Во-первых, для сжатия в камере образца используется только сухой порошок, чтобы получить базовый уровень нулевого объема. Затем объект измерения и сухой порошок вместе помещают в камеру для образцов. Вышеупомянутое сжатие повторяется, чтобы определить смещение поршня. Затем можно найти объем измеряемого объекта. Он основан на нижней части камеры для проб (круглое дно цилиндра). Наконец, после встряхивания и удаления пыли сухой порошок с образца можно удалить. Затем образец можно вернуть в исходное состояние и повторить испытание. Вы можете выбрать камеру для проб разных размеров. Размер объекта выбирается исходя из его размера. Это соответствует требованиям к измерениям.
Плотность включений пористого объекта меньше его абсолютной плотности. Для непористого объекта плотность включений равна его абсолютной плотности. Так, измеряя абсолютную плотность и плотность включений одного объекта, мы можем найти его общую пористость. Чтобы получить базовый уровень нулевого объема, мы используем только сухой порошок для сжатия в камере для образцов.
Объемная плотность & Плотность крана
В Китайской фармакопее 2020 года, часть четвертая, Общие правила 0993 представлены методы насыпной плотности и плотности утряски. Фармакопея определяет объемную плотность как плотность. Его измеряют при заполнении порошка лекарственного средства или вспомогательного вещества. Он находится в распущенном состоянии. Рыхлое состояние относится к состоянию, образующемуся при заливке образца порошка в контейнер. Это было сделано без сжатия. Насыпная плотность – это масса порошка в единице объема. Порошок заполняет указанный контейнер. То, как образец готовится, обрабатывается и хранится, влияет на значение объемной плотности. Это связано с процессом утилизации. Различное расположение частиц может привести к изменению объемной плотности в определенных пределах. Даже небольшие изменения могут повлиять на объемную плотность. Результаты не очень воспроизводимы. Поэтому при сообщении объемной плотности укажите условия измерения. Объемную плотность можно определить, измерив объем определенной массы порошка. Это делается в мерном цилиндре после просеивания (первый способ). Либо с помощью волюметра для определения (второй метод). Или вы можете измерить массу порошка после просеивания. Затем наполните емкость определенным объемом (третий способ).
Плотность утряски относится к плотности наполнения порошка в рассыпчатом состоянии. Состояние постукивания — это состояние столба порошка. Образец порошка находится в контейнере. Он вибрирует вниз с определенной частотой, пока громкость не перестанет меняться. Устройство вызывает вибрацию, поднимая чашку и опуская ее. Он падает на фиксированное расстояние под действием силы тяжести. Плотность выпуска можно определить путем измерения объема выпуска образца фиксированной массы. Это делается с помощью первого или второго метода. Или вы можете найти его, взвесив образец после того, как он был помещен в сосуд для измерения известного объема. Это третий метод.
Способ взаимодействия частиц влияет на укладку порошка. Это также влияет на поток порошка. Разница между объемной плотностью и плотностью выпуска является ключевой. Это показывает, как взаимодействуют частицы порошка. Он также измеряет сыпучесть порошка. Это делается с помощью индекса сжимаемости или коэффициента Хауснера.