对于粉末和糊状物的致密化，典型的操作值远低于用于固体颗粒形成的数值。在标准的 13 毫米直径压模中，建议的载荷为 0.5 吨。此力的施加会产生 37 MPa 的压力。
核心要点 与形成熔融固体不同，致密化需要适度的压力来减小空隙体积，同时不损害材料的基体。0.5 吨（37 MPa）的载荷是糊状物的标准值，而固体颗粒压制则需要近 20 倍的力。
致密化的力学原理
标准配置
在实验室环境中，13 毫米直径压模是处理小批量样品的标准容器。
压模的几何形状直接决定了施加的力如何转化为内部压力。
糊状物的操作值
当目标是致密化——消除粉末或糊状物中的空气间隙——时，高力通常是有害的。
0.5 吨的载荷足以将颗粒紧密地堆积起来。
该载荷产生 37 MPa 的压力，可在保持其半固态或糊状一致性的同时固结材料。
区分致密化与压片
高压替代方案
将致密化与制造标准尺寸的压片（例如用于 FTIR 分析的 KBr 压片）混淆是至关重要的。
制造固体、熔融的压片需要显著更高的载荷，即 10 吨。
压力差距
这两种工艺之间的压力差异是巨大的。
致密化发生在 37 MPa 下，而压片则使样品承受 739 MPa 的压力。
将压片压力应用于致密化任务，其所需的力大约比致密化所需力增加了 2000%。
常见陷阱和权衡
过压风险
将用于简单致密化的糊状物施加压片载荷（10 吨）可能会损坏样品。
过大的压力可能会将糊状物中的液体成分挤出，从而改变其化学成分。
它还可能压碎本应保持完整的易碎颗粒。
欠压风险
相反，在尝试制作固体压片时仅施加 0.5 吨将会失败。
所得的圆盘将缺乏结构完整性。
它很可能会在从压模中弹出时或在后续处理过程中立即碎裂。
为您的目标做出正确选择
为确保样品完整性，请根据您的具体处理目标调整载荷设置。
- 如果您的主要重点是致密化粉末或糊状物：施加 0.5 吨（37 MPa）的载荷以减小体积而不熔化材料。
- 如果您的主要重点是制造坚固耐用的压片：将载荷增加到 10 吨（739 MPa），以强制颗粒熔合并制造稳定的圆盘。
压力施加的精确性是保持样品物理保真度的最重要因素。
汇总表：
| 工艺类型 | 压模直径 | 推荐载荷 | 产生的压力 | 目标 |
|---|---|---|---|---|
| 致密化 | 13 毫米 | 0.5 吨 | 37 MPa | 减小糊状物/粉末的空隙体积 |
| 压片 | 13 毫米 | 10.0 吨 | 739 MPa | 制造固体、熔融圆盘（例如 KBr） |
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