硬材微粉的颗粒分级.pdf

1991年 第8誊 第4期 华 东 冶 金 学 院 学 报 硬材微粉的颗粒分级 曹天守 (基础诹卑) 擅 薹 把原材辩(不臂是复合陶瓷还是超硬材辩)粉碎刊粒径为 100#mgl下．再进行颗粒分级 使微糟足寸趋于均匀。一般采用沉降沽或镒藏法进行分鹱。其技术美健在于有一十可靠的理 论甘算公式．作者根据颗粒动力学原理导出一十理论计算公式．该公式适合各种牧径的多角 囊粒的运动规律．其应用范围比Stokes公式广泛得多。后者位适用于徽球． 美键词 徽耪 沉降速度 颗粒分级 前 言 硬材料微粉颗粒分级的 目的在于改善性艟，以适应工业技术发展的需要．徽粉粒度的 太小在许多方面影响着原材料的性能．铡如：它决定了复合舟瓷的烧结收辕特性、催化剂 的反应能力和超硬材料微粉的磨削性能，而且对超导材料性能也有显著的影响。 流体分级是撤粉分级方法的一种，它需较多的设备，从容量以每小时吨计的大型设备 到每小时克计的小型实验装置．技术上的关键在于有一个可靠的沉降速度计算公式． 1 Ncvcton阻滞定律和 Stokes理论 设一颗粒在悬浮液中运动，阻碍运动的力称为粘滞阻力 (R)。通常，可根据Newton 理论表达为： R 牛 等 ㈣ ⅡD 这里 UN 为颗粒对瀛体的相对运动速度， 为流体密度．D。为颗粒直径． 卜 )为运 动方向上颗粒的横截面积．Fd为阻滞系数． Newton指出，粘滞阻力是 由流体的惯性引起的，Fd是一常数．实验表明。Fd通常 是颗粒在流体中的雷诺数的函数。雷诺敬(Rc)为： Re。 (2) 本文收刊 日期：1990--10-26 洼 ：本文 曾以英文稿刊于TheJournalofMaterialsScienceandEnl0neerinllvolA105／10C~198S) 57I-576 96 华 东 冶 仝 学 院 学 报 1991童 这里 M 是流体粘度 ． 当雷诺数低 时(Re0．2)Stokes认为阻力是 由流体粘滞力引起 的，且 Fd与 Re关系 为： 一 嚣 (3) 从(1卜-(3)式可得 Stokes公式为： R 3 吖 D Um (4) 。 在重力场 中，单颗粒沉降主要受到粘滞阻力、重力和浮力，根据 Newton运 动方程有 dU 一 m (mg-mgpr。)-o 这里m 是颗粒质量，g为重力加速度．随着时间增加 ，dU-+0 ， 井考虑到 m = D 由(5)式得： ：0．·一一PprfJ)ggDo一一RR==uo 当Re1000时， 由 (1)和 (7)式可得： ． = (；。 ) 当Re0．2时， 由 (4)和 (7)式可