對于一般的超細粉體,我們默認為粉體在形態上大致是球形的,因此,粒度、純度、表面性能是評價粉體性能的三個重要方面。
那么對于針狀、片狀等異形粉體,還有哪些特殊的性能評價指標呢?
1、微粒力學行為(粉體/氣體系)
這里所指的微粒力學行為是在粉體/氣體系中,載荷時問是幾分之一秒或更短些,在這種環境中粉體所表現出的形狀改變及其斷裂的性質。
如以碰撞、沖擊過程中的彈、脆(斷裂行為為)、塑性為標準,溫石棉為彈性纖維礦物,纖維水鎂石為脆性纖維礦物,高嶺石為脆性片狀礦物,白云母為彈性片狀礦物,含有大量缺陷的超細粉體如中空或多孔超細粉體則都有一定的塑性或延展性。
可用彈價常數表示礦物粉體的彈性特征,常用超聲波脈沖法測定。礦物彈性常數常具有各向異性,隨著粒度的變細(達到微米級),礦物粉體有時會呈現出定的滯彈性,它深刻地影響粉體的再粉碎。
2、流變行為(粉體/水體系)
片狀粘土礦物在濕法加工工藝過程中或在使用過程中會形成一種粉體/水體系,而且會隨著水介質的多少而表現出不同的流變性質,如超細粉體的懸浮性會變好,尤其在原來具有粘上性質的纖維礦物;超細也賦予非粘土礦物的超細粉體具有一定的懸浮性和流變性。
表征粉體/水體系中流變行為的指標有:流變方程、粘度、可塑性、懸浮性、觸變性和膨脹性等。
3、形態系數
形態系數是與礦物結構、成分、結晶習性、加工方式有關的重要表征參數。比較簡單的描述粉體顆粒形態特征的兩個參數,即長度比(顆粒最長軸和與之垂直的短軸之比)和扁平比(顆粒平等平面上的長度與平面間厚度之比)。纖維材料常用長徑比,片狀材料常用片厚比表示。
單向延長的礦物很多,如硅灰石、凹凸棒石等,可描述為針狀、纖維狀、放時狀、棒狀等,能否成為纖維粉體材料依賴于加工后的長徑比。目前纖維的定義沒有明確以長度、長度與直徑或橫截面積之比為依據,使纖維的界定上沒有統一的標準。
片狀礦物粉體的形態系數片厚比(也叫縱橫比或片度)也有類似的情況,即沒有明確界定片厚比是以平面直徑或平面面積與垂直平面厚度之比。對不規則片狀礦物粉體其片厚比的代表性不強。片狀礦物粉體的片厚比變化在不同礦物之間可以很大,如云母可高達100-1000,高嶺土僅為4-10。
片厚比和松散體積之問有如下關系:片厚比=40×松散體積-100。它是否適用于長徑比還有待驗證。
表面幾何形態、擦痕、臺階、邊緣粗糙度等異形粉體的精細特征會隨著應用要求的變化成為超細粉體的特定指標。
目前比較有效的測定以上性能指標的手段是高性能顯微鏡和電子顯微鏡。
4、松解度
異形礦物中纖維、片狀和多孔礦物是形態、性能和用途十分獨特的一類礦物材料。從理論上講礦物單體的厚度或直徑均在單元納米級左石,如云母單元層厚為1nm,溫石棉的直徑為幾十納米。實際上片狀礦物剝片性也有較大差異,云母很難剝至厚度小于μm以下,而高嶺土等片厚度可剝至幾百納米以下。同樣,纖維礦物的疏解性也如此,疏解性好的溫石棉其長徑比也很高。
這里我們可以定義異形礦物的松解度是實際粉體片厚或直徑接近理論值或目標位的程度,可用理論單體的厚度或直徑與實際粉體的片厚或直徑之比來表示。實用上可用等重粉體的加工前后的松散堆積體積之比來測定。
時間:2019年3-5日,地點:江蘇 昆山
培訓內容:
(一)粉體的超細粉碎技術與設備
1. 超細粉碎技術原理
2. 超細粉碎技術裝備發展現狀與發展趨勢
3. 超細粉碎設備種類及其應用
4. 超細粉碎設備選型方法
5. 超細粉碎工藝設計方法
6. 超細粉碎常見問題剖析與解決方案
7. 交流互動
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1. 精細分級技術原理
2. 精細分級技術裝備發展現狀與發展趨勢
3. 精細分級設備種類及其應用
4. 精細分級設備選型方法
5. 精細分級工藝設計方法
6. 精細分級常見問題剖析與解決方案
7. 交流互動
?。ㄈ┓垠w超細粉碎和分級過程中的性能表征與應用
1. 粉體各項性能指標的表征
2. 超細粉碎和分級對粉體結構及性能的影響
3. 超細粉碎和分級過程中粉體的理化特性控制及應用
4. 交流互動
?。ㄋ模┕δ芊垠w的超細粉碎和分級
1. 熱敏性物料的超細粉碎和分級設備與應用
2. 塑性物料的超細粉碎和分級設備與應用
3. 高純粉體材料的超細粉碎和分級設備與應用
4. 針狀粉體的超細粉碎和分級設備與應用
(五)參觀考察
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