La descrizione di una particella tridimensionale è spesso più complessa di quanto appare a prima vista, e per scopi di praticità o di gestione è conveniente ricondurre la dimensione della particella ad un singolo numero. Tuttavia, a meno che la particella non sia una sfera perfetta, cosa che accade molto di rado, è possibile rappresentare le dimensioni delle particelle attraverso diversi metodi.
Una delle analisi volte a conseguire questo obiettivo consiste nel catturare un'immagine bidimensionale (2D) di una particella 3D e di calcolare le dimensioni e i diversi parametri di forma di questa immagine 2D. Uno dei parametri di forma che viene calcolato dallo strumento è il diametro di un Cerchio Equivalente (CE) ossia il diametro di un cerchio avente la stessa area come immagine 2D della particella. La forma delle particelle, ovviamente, influenzerà questo diametro, ma rappresenta un unico valore, che diventa più grande o più piccolo a seconda del tipo di particella, ed è sia oggettivo che ripetibile.

L'immagine 3D della particella viene catturata come immagine 2D e convertita in un cerchio di area equivalente all'immagine 2D. Il diametro di questo cerchio viene poi riportato come il diametro CE di quella particella, come mostrato nella figura precedente.

Naturalmente un singolo parametro non è adatto alla descrizione morfologica di una particella, dato che è improbabile che sia statisticamente significativo, in quanto il valore singolo dipende dalla particella su cui viene calcolato. Per questo motivo, viene esaminato un numero di particelle rappresentativo del campione nel suo complesso, e quindi da questa analisi, viene statisticamente estrapolato il valore del parametro. Quindi è più corretto parlare di un diametro medio equivalente, calcolato come media fra tutti i diametri equivalenti ottenuti dall’analisi sulle singole particelle del campione analizzato. A questo punto, ottenuta la distribuzione, tutti i parametri statistici quali media, mediana, moda, deviazione standard, D [n, 0,1] e D [n], 0,9 percentili, ecc possono essere facilmente calcolati.

Un altro parametro importante che lo strumento permette di ottenere è quello relativo alla forma delle particelle. La dimensione da sola infatti, non coglie le sottili differenze fra una particella e l’altra, che però in realtà, possono essere importanti. Alcuni campioni possono differire di una piccola quantità tale che, questa differenza, viene persa durante la definizione di un CE o diametro sferico equivalente. La forma delle particelle inoltre, ha spesso una notevole influenza sui parametri di prestazione dei prodotti finali come fluidità, efficienza abrasiva, bio-disponibilità, ecc, quindi è importante allo stesso modo la caratterizzare forma.

Per i motivi appena elencati, lo strumento misura tre dei più comuni fattori di forma ossia la circolarità, la convessità e la lunghezza. Il primo parametro può servire per descrivere particelle caratterizzate da una prevalente forma sferica, il secondo per particelle che presentano una superficie alquanto rugosa; il terzo infine, per particelle allungate.

 

Tipologia materialeNorma di riferimentoMetodo di prova
caratterizzazione chimica -
  •  
cementi EN 197-1
  •  

 

La prova consiste nel misurare tutti i parametri morfologici di polveri secche (circolarità, allungamento...).La prova consiste nel misurare tutti i parametri morfologici di polveri secche (circolarità, allungamento...).La prova consiste nel misurare tutti i parametri morfologici di polveri secche (circolarità, allungamento...).

La prova consiste nel misurare tutti i parametri morfologici di polveri secche (circolarità, allungamento...).La prova consiste nel misurare tutti i parametri morfologici di polveri secche (circolarità, allungamento...).La prova consiste nel misurare tutti i parametri morfologici di polveri secche (circolarità, allungamento...).

La prova consiste nel misurare tutti i parametri morfologici di polveri secche (circolarità, allungamento...).La prova consiste nel misurare tutti i parametri morfologici di polveri secche (circolarità, allungamento...).