Práškové materiály patří mezi seskupení pevných částic, souhrnně označovaná jako zrnité materiály. Obecně se zrnité materiály o velikosti přesahující 1 mm nazývají zrna a materiály menší než 1 mm se nazývají prášky. Jejich tvary a objem se mohou libovolně měnit. Proto se dá říct, že prášky jsou pevné látky s vlastnostmi plynů a kapalin. Tato kapitola přináší přehled prášků, vysvětluje jejich vlastnosti a uvádí příklady jejich pozorování a měření pomocí digitálních mikroskopů.

Pozorování a měření prášků pomocí digitálních mikroskopů

Rozdělení velikosti částic u prášků

Průměr částic u prášků se různí a míru této variace nazýváme rozdělením velikosti částic.
Rozdělení velikosti částic se zpravidla vyjadřuje graficky, kdy průměr částic [μm] je uveden na vodorovné ose a četnost [%] na svislé ose.

Rozdělení velikosti částic a typické příklady prášků

Normální rozdělení

Typický příklad: Práškové aktivní uhlí

Částice s velkým průměrem a částice s malým průměrem (dva vrcholy)

Typický příklad: Prášky, které snadno vytvářejí žmolky

Vyrovnaný průměr

Typický příklad: Tonery

Částice s velkým průměrem

Typické příklady: Písek, cukr, sůl

Částice s malým průměrem

Typické příklady: Oxid titanu, pigmenty, barviva

Fluidizace prášků

Prášky, které vykazují normální rozdělení velikostí částic, víc zadržují vzduch a proto se snadno fluidizují. Naopak prášky složené z částic s podobným průměrem se fluidizují obtížně, protože vzduch mezi částicemi projde.

Prášky, které se snadno fluidizují
Prášky, které se obtížně fluidizují

Tekutost prášků

Úhel mezi horizontální rovinou a svažující se rovinou se nazývá sypný úhel. Prášky s vysokou tekutostí mají malý sypný úhel, prášky s nízkou tekutostí mají velký sypný úhel.

Prášky s vysokou tekutostí mají často velké částice, například písek. Při nasypání do kónického tvaru se takové prášky rozprostřou do roviny a sesypou.

A: Sypný úhel

Prášky s nízkou tekutostí, například pšeničná mouka, se při nasypání do kónického tvaru nerozprostřou do roviny a udrží si tvar. Prášky s nízkou tekutostí se obtížně vypouštějí ze zásobníků a sil a mohou vytvářet „mosty“ nebo „myší díry“.

A: Sypný úhel
  1. A: Most
  2. B: Myší díra

Příklady pozorování a měření prášků pomocí digitálních mikroskopů

Zde jsou nejnovější příklady pozorování a měření prášků pomocí digitálního 4K mikroskopu řady VHX od společnosti KEYENCE.

Pozorování léku ve formě surového prášku
500×, kruhové osvětlení + s/bez hloubkové kompozice
500×, kruhové osvětlení + hloubková kompozice, s hloubkovou kompozicí
Funkce hloubkové kompozice umožňuje pozorovat všechny povrchy částic zaostřeně.
Automatické měření plochy povrchu prášku
ZS-200, 1000×, kruhové osvětlení, před měřením
ZS-200, 1000×, kruhové osvětlení, po automatickém měření plochy
Funkce automatického měření plochy zefektivňuje analýzu.
Pozorování prášku
VH-Z20, 20×, kruhové osvětlení
Pozorování prášku
VHX-E300, 200×, kruhové osvětlení
Pozorování jemně mletého prášku
VH-Z100, 1000×, kruhové osvětlení
Pozorování prášku používaného k výrobě léků
VHX-E500, 500×, průchozí osvětlení