粉体材料工程-2章.ppt

粉体材料工程 主讲教师：陆有军 联系方式：youjunlu518@ 课程要求 课堂按时听课，认真笔记。 课后认真看书，自学、理解消化吸收。 独立按时完成作业。 积极参加答疑辅导、课堂提问、期末考试。 成绩比例：平时：30%，期末：70%。 第2章 粉体的几何性质 2.1粉体的粒度 2.2颗粒的形状 2.3粒度的测定 2.4粒度分布 2.5粉体的填充结构 2.6控制粉体粒度的实例 2.1粉体的粒度（particle size） 一、定义：粉体颗粒所占空间的线性尺寸。 球形：一个线性尺寸——直径 正方体：一个线性尺寸——棱长 长方体：三个线性尺寸——长、宽、高 圆柱形：两个线性尺寸——底圆直径、高 非球形：三维尺寸、当量球或当量圆的直径——粒径 显微颗粒图像分析仪（Winner99） 干粉激光粒度分析仪 多分子层吸附等温方程 单分子层吸附等温方程 比表面积分析仪 书中还介绍了一种比表面积的计算方法，即可以利用比表面积平均径Dsv来计算某一粉体的比表面积。 φsv （比表面积形状系数） Sw = ———— ρp Dsv 再通过做粒度分布图，查出D50,D15.87,再计算质量偏差，然后计算（依据书中2.21和2.22式）出D′50，最后计算出单位重量中颗粒个数，和比表面积。比较繁琐。 如果没有仪器，则可使用此方法。 2、分数维表征法 分数维法也是一种描述颗粒表面结构以及粗糙度的新的数学表示方法。曲线形状越复杂，分数值越大。 图的左边为起点，当大颗粒组分起始空隙率为0.6时，2组分混合，其空隙率可以达到0.3-0.4（在最小、最大颗粒之比达到IE-8时); 3组分混合时，其空隙率可以达到0.2-0.25（在最小、最大颗粒之比达到IE-8时）； 4组分混合时，其空隙率可以达到0.1-0.2（在最小、最大颗粒之比达到IE-8时）； 而5组分混合时，其空隙率可以达到接近0.1（在最小、最大颗粒之比达到IE-8时）。 注：IE-8 = 1x10-8 。 当大颗粒组分起始空隙率为0.4时，2组分混合，其空隙率可以达到0.1-0.2（即使是最小、最大颗粒之比达到IE-8时）； 3组分混合时，其空隙率可以达到小于0.1（在最小、最大颗粒之比达到IE-8时）； 4组分混合时，其空隙率可以达到小于0.05（在最小、最大颗粒之比达到IE-8时）； 而5组分混合时，其空隙率可以达到接近0.05（在最小、最大颗粒之比达到IE-8时）。 小结 1、通过对等径球体填充情况的分析和双组分颗粒的填充分析，到实际颗粒的堆积情况的分析，得出一个结论: 即由不同粒径的颗粒相互搭配，混合可以得到最密集的堆积，或者说得到一种空隙率最小的堆积形式。而且不同粒径的颗粒组群越多，不同粒径的颗粒组群粒径比越大,混合粉体的空隙率越小。 2、学习了粉体密度、振实密度、空隙率、充填率等。 2.5.6影响粉体填充结构的因素 1、壁效应 2、局部填充结构 （1）空隙率分布 （2）填充数分布 （3）接触点角度分布 3、粉体的含水量 4、颗粒的形状 5、粒度大小 罗辛-拉姆勒分布 对于粉碎产物、粉尘等粒度分布范围广的粉体来说，在对数正态分布图上作图时所得直线的偏差很大，（如煤、石灰石等脆性物料经各种破碎和磨碎设备处理后的产物），根据磨矿因素试验，用统计方法建立的粒径特性方程，又称为RRSB方程如下： P21 公式2.22；2.23 小结 1、颗粒直径与颗粒形状的表征方法 对于不规则单个的颗粒可以用二轴平均径、三轴平均径、三轴调和平均径、马丁直径、费雷德直径、当量直径等表示。 描述单个颗粒的外观形状，可以用扁平度、伸长度、球形度、表面形状因数、体积形状因数、球形度等表征。可以用显微镜进行观测，现在也可用数学表达式表示。 2、粉体粒度分布 对不同直径的颗粒在粉体总粉体中所占的比例。可以使用粒度频率分布、累积分布和标准偏差来描述。同时使用平均粒径、中位径（D50）、最频粒径等来表征粉体的粒度分布情况。 还介绍一些数学表达