第三章陶瓷粉体制备与性能表征及设备.pdfVIP

第三章 陶瓷粉体制备与性能表征及设备 本章主要内容： 1、粉体粉碎的各种机械加工设备，重点掌握各种设备的基本结构、工作原 理、性能特点和使用范围。 2、高纯粉体合成的各种方法，重点掌握各种合成方法的原理、工艺及使用 范围。 3、粉体的物理性质及表征方法，重点掌握颗粒粒度及分布、粉体粒度、颗 粒形貌、成分、晶态和表面的测试及表征。 要求重点掌握粉体的常用制备方法及性能表征。如：机械粉碎法中的各种磨 加工粉碎和气流粉碎法；合成法中的液相法；掌握颗粒粒度及分布、粉体粒度、 颗粒形貌、成分、晶态和表面的测试及表征。 了解最近发展的粉体加工前沿技术与设备，如高能球磨法、等离子体法、激 光法、电子束法等。 主要外语词汇： grinder mill 粉碎机 size reduction machinery 粉碎机械 grinding screen 粉碎筛 synthetic reaction 合成反应 synthetic method 合成方法 particle-size analysis 颗粒分析 grain composition 颗粒级配 grain structure 颗粒结构 grain density 颗粒密度 grain fineness 颗粒细度 1 概 述 1、粉体的概念： 所谓粉体(Powder)，就是大量固体粒子的集合系。粉体由一个个固体颗粒组 成，它仍有很多固体的属性。 陶瓷材料的显微结构在很大程度上由粉体的特性，如颗粒度、形状、粒度分 布等决定。 2、粉体的制备方法： 一般可分为粉碎法和合成法。 粉碎法通常采用一般机械粉碎、气流粉碎、一般球磨和高能球磨； 合成法包括固相法、液相法和气相法。 本章在粉碎法中主要介绍各种粉碎设备的基本结构、工作原理以及性能特点 等； 在合成法中主要介绍各种合成方法的原理、工艺及使用范围。 2 第一节 机械粉碎加工粉体及设备 一、滚筒式球磨 1、基本结构： （1）工作部分：由筒体、主轴承、轴承座、机架组成； （2）动力传动部分：由电机和传动减速装置组成； （3）进出料附属装置。 2、工作原理 筒体内装载有一定数量的具有适当配比的物料、 水和研磨体。 当筒体回转时，研磨体在离心力的作用下，贴在 筒体内壁与筒体一起回转上升，当研磨体被带到一定 高度时，由于重力场作用而被抛出，以一定的速度降 落。在研磨体降落过程中，简体内的物料受到研磨体 的冲击和研磨作用而被粉碎。 3、性能特点 (1)进料粒度：6mm；研磨细度：1.5～O．075mm； (2)颗粒粉碎时，研磨介质靠筒体转动和重力作用在有限高度上的泻落或抛 落所产生的碰击力和磨剥力，作用强度较弱； (3)球筒转速较低，受临界转速的限制； 3 (4)填充系数小，不起粉碎作用的惰性区范围较广，故磨碎效率较低。 4、 内衬与研磨介质 研磨机的内衬与研磨介质对于提高研磨效率、减少研磨过程的污染具有重要 意义。 (1)内衬 普通球磨内衬常采用花岗岩内衬，先进陶瓷用磨机常采用高性能瓷质内衬或 橡胶内衬。近年出现了聚氨酯耐磨内衬，这是球磨改造与更新换代的理想产品。 其主要特点是： ①耐磨性好，是95瓷内衬