1、第二章 無機非金屬資料原料及其合成制備 無機非金屬資料運用的原料，根據(jù)其來源可分為天然礦物原料與人工合成原料。 天然礦物原料：組成由礦物生成的天然條件決議。 人工合成原料：經(jīng)過各種物理與化學方法制備的陶瓷原料。各種化學試劑，例如：NaCl，TiO2天然礦物原料氧、硅、鋁占三種元素占地殼中元素總量的80%多硅酸鹽和鋁硅酸鹽自然界所愿藏的礦物類型中最主要的是？地殼中普通元素的蘊藏量例如：？長石K2OAl2O36SiO2云母K2O2Al2O36SiO22H2O 高嶺土Al2O32SiO22H2O 化學特征參數(shù)：包括粉料化學計量和雜質(zhì)含量 晶體學特征參數(shù)：粉料中存在的非反響相與第二項的情況 形狀學特征

2、參數(shù)：原料顆粒聚會程度、顆粒尺寸和分布、顆粒形狀以及粉料比外表積 堆積特征參數(shù)：原料的堆積性、流動性、以及熱效應的表征2.1 無機粉體的根本參數(shù)與表述2.1.1無機粉體的根本參數(shù)原料化學組成將直接影響資料的性能，雜質(zhì)對陶瓷資料工藝制備過程中有利有弊。例如，某些雜質(zhì)在燒結過程中可以與原料中的主成分或其他雜質(zhì)生成新的晶體相或玻璃相這類雜質(zhì)在磁坯構成過程中起到了礦化劑或熔劑的作用，對資料制備工藝有利。n型半導體p型半導體本征半導體形狀學特征與堆積特性對資料的影響 粉料顆粒的聚會程度、顆粒尺寸和分布、顆粒外形、比外表積以及原料堆積特性主要經(jīng)過影響陶瓷資料的各種不同成形性和燒結特性而影像資料的顯微組織。

3、 細小尺寸的原料顆粒具有較大的外表自在能，有利于提高陶瓷資料的燒結推進力提高陶瓷資料的強度。 粉料的形狀學和堆積學特性，有利于改善資料工藝制造過程的難度，提高效率和降低本錢。粒徑粒度：用來表示粉體顆粒尺寸大小的幾何參數(shù) 表示方法：單個顆粒的單一粒徑：1粒徑單個顆粒的單一粒徑顆粒群體的平均粒徑單一球形顆粒：直徑即為粒徑非球形單一顆粒：單顆粒平均直徑等效粒徑當量直徑bhl2.1.2 無機粉體的根本參數(shù)的表述 單顆粒平均直徑：大多數(shù)情況中的非球形單顆粒，可由該顆粒不同方向上的不同尺寸按照一定的計算方法加以平均，得到單顆粒的平均直徑 等效粒徑當量直徑：以在同一物理景象中與之有一樣效果的球形顆粒直徑來表

4、示，即等效粒徑，或叫當量徑。附表1：單一粒徑的計算公式稱號計算公式長軸徑短軸徑二軸平均徑二軸幾何平均徑二軸調(diào)和平均徑三軸調(diào)和平均徑外表積平均徑面子積平均徑lb2/ )(bl 2/1)(lb)/1 (/1/2bl )/1 ()/1 (/1/3hbl6/ )222(hlbhlb)/(3hlbhlblbhbh 費雷特Feret徑：與顆粒投影相切的兩條平行線之間的間隔。 馬丁Martin徑：指沿一定方向把顆粒投影面積二等分線的長度。 最大定向徑：沿一定方向測定顆粒的最大寬度所得的線度。 投影圓當量徑：與顆粒投影圓面積相等的圓的直徑。顆粒群的平均粒度 在實踐中，所涉及的不是單個的顆粒，而是包含各種不同粒

5、徑的顆粒的集合，即粒子群。對于不同粒徑顆粒組成的粒子群，為簡化其粒度大小的描畫，常采用平均粒度的概念。平均粒度是用數(shù)學統(tǒng)計方法來表征的一個綜合概括的數(shù)值。平均徑名稱 符號 個數(shù)基準 質(zhì)量基準 備注 個數(shù)(算術)平均徑 D1 ndn W dW d23 顆粒的總數(shù)或總長 長度平均徑 D2 ndnd2 W dW d2 p=1 q=2 面積平均徑 D3 ndnd32 WW d p=2 q=3 體積平均徑 D4 ndnd43 WdW p=3 q=4 平均表面積徑 DS ndn2 W dW d3 p=0 q=2 平均體積徑 Dv ndn33 WW d33 p=0 q=3 調(diào)和平均徑 Dg nn d W d

6、W d34 平均比表面積 以個數(shù)為基準：相當于將 ni 個大小不同的顆粒陳列起來，其長度為 (nidi )，在此長度上陳列 ni 個等直徑的顆粒，那么每個顆粒的等效果直徑為： 以質(zhì)量為基準的公式推導：顆粒群中顆?？傞L為： 質(zhì)量基準直徑為：ni , di 含義：顆粒粒徑為 di 的顆粒的總個數(shù)為 ni 。mi , di 的含義：顆粒粒徑為 di 的顆粒，在整個顆粒群中占有的質(zhì)量為 mi 。假設顆粒較粗120mm)，平均粒徑可由 下式獲得 333661.24pppmndmmdnnm為顆粒群總質(zhì)量n為顆粒數(shù)，普通n200 為顆粒密度p上述單一粒徑和平均粒徑的計算是為著不同的實踐單元操作過程或某粉體研

7、討需求效力的，譬如一些平均粒徑所適用的有關物理化學過程見下表粉體顆粒的粒度分布 橫坐標表示各粒級的起訖粒度；縱坐標表示該粒級的顆粒所占百分數(shù)/D。實踐運用中，用哪種取法因詳細粉體物系而異。 粒度間隔不相等的矩形圖粒度間隔相等的矩形圖和頻率分布曲線 看該圖我們可以明晰的了解到：該產(chǎn)品粒徑分布范圍很小，從1.08到2.5微米之間，最粗的粒徑不超越2.5微米，比外表積3.29m2/c.c.，適用于高檔涂料填充等用途。 附圖是超細高嶺土的激光粒度分布圖 頻度分布曲線 其意義是：任何粒度間隔內(nèi)顆粒的百分數(shù)等于曲線下方該間隔內(nèi)的面積占曲線下方總面積的百分數(shù)。 頻度分布曲線圖Dm最多數(shù)量徑； D1/2中位徑

8、； 平均徑 DDinidDfi1= 式中： n粒度間隔的數(shù)目；Di每一間隔內(nèi)的平均粒徑 fdi顆粒在該粒度間隔的個數(shù)或質(zhì)量分數(shù) 2.1.3 粒度的測定方法 篩分法：最簡單也是用得最早和運用最廣泛的粒度測定方法 沉降法 ： 顯微鏡法包括光學顯微鏡和電子顯微鏡 庫爾特計數(shù)器 激光粒度分析儀 粒度測試的方法很多，具統(tǒng)計有上百種。目前常用的有沉降法、激光法、篩分法、圖像法、電阻法，顯微圖象法、刮板法、透氣法、超聲波法和動態(tài)光散射法等。 篩分設備篩網(wǎng)采用電化學加工而成，用于微細顆粒準確篩分檢測 75電成型實驗篩 篩分法：使顆粒經(jīng)過不同尺寸的篩孔來測試粒度的。分類：篩分法分干篩和濕篩兩種方式操作方式：可以

9、用單個篩子來控制單一粒徑顆粒的經(jīng)過率，也可以用多個篩子疊加起來同時丈量多個粒徑顆粒的經(jīng)過率，并計算出百分數(shù)。篩分法分類：手工篩、振動篩、負壓篩、全自動篩等多種方式 篩分法負壓篩全自動篩整個系統(tǒng)堅持負壓形狀，篩網(wǎng)里的待測精粉末物料在旋轉的噴氣嘴噴出的氣流作用下呈流狀物，并隨氣流一同運動，其中粒徑小于篩網(wǎng)孔徑的細顆粒由氣流帶動經(jīng)過篩網(wǎng)被抽走，而顆徑大于篩網(wǎng)孔徑的粗顆粒那么留在篩網(wǎng)內(nèi)，從而到達篩分的目的國際規(guī)范篩國際規(guī)范篩(ISO)(ISO)：單位：篩子尺寸：單位：篩子尺寸mmmmTyler(Tyler(泰勒泰勒) )規(guī)范規(guī)范 單位：目單位：目目數(shù)為篩網(wǎng)上目數(shù)為篩網(wǎng)上1 1英寸英寸25.4mm25.

10、4mm長度內(nèi)的網(wǎng)孔數(shù)長度內(nèi)的網(wǎng)孔數(shù)dam4 .25 (a，d單位mm)25.4adn2074.0得到比得到比200目粗的篩孔尺目粗的篩孔尺寸寸得到比得到比200目細的篩孔尺寸目細的篩孔尺寸主模系列:n2074. 0規(guī)范規(guī)那么: 以200目的篩孔尺寸0.074mm為基準，乘或除模 或 ，那么得到n42n2副模系列：n42074.0得到比得到比200目粗的篩孔尺寸目粗的篩孔尺寸得到比得到比200目細的篩孔尺寸目細的篩孔尺寸n42074. 0規(guī)范篩系列：32 42 48 60 65 80 100 115 150 170 200 270 325 400其中最細的是400目，孔徑是38m。2.顯微鏡顯微

11、鏡 采用定向徑方法采用定向徑方法丈量丈量光學顯微鏡 0.25250m電子顯微鏡 0.0015m顯微鏡測定粒度要求統(tǒng)計顆粒的總數(shù)：粒度范圍寬的粉末10000以上粒度范圍窄的粉末1000 左右激光器激光束透鏡樣品池透鏡衍射光束未衍射光束光傳感器列陣中心傳感器粉末3.光衍射法粒度測試光衍射法粒度測試從He-Ne(氦氣和氖氣)激光器發(fā)出的激光束經(jīng)擴束鏡后會聚在針孔，針孔將濾掉一切的高階散射光，只讓空間低頻的激光經(jīng)過。然后，激光束成為發(fā)散的光束，該光束遇到傅立葉透鏡后被聚焦。 當光入射到顆粒時，會產(chǎn)生衍射，小顆粒衍射角大，而大顆粒衍射角小Mie散射實際，某一衍射角的光強度與相應粒度的顆粒多少有關。 當樣

12、品池內(nèi)沒有顆粒時，光束將被聚焦在環(huán)形光電探測器的中心；當樣品池內(nèi)有顆粒樣品時，會聚的光束會有一部分被顆粒散射到環(huán)形探測器的各探測單元以及大角探測器上，構成“靶芯狀的衍射光環(huán)，此光環(huán)的半徑與顆粒的大小有關，衍射光環(huán)的強度與相關粒徑顆粒的多少有關，經(jīng)過環(huán)形光電接受器陣列就可以接遭到這些光能信號，光能信號通過光電探測器轉換成了相應的電流信號，送給數(shù)據(jù)采集卡，該卡將電信號放大，再進展A/D轉換后送入計算機，計算機用Mie散射實際對這些信號進展處理，即得樣品的粒度分布。丈量原理表示圖4 激光衍射4 0.05500m4 X光小角衍射4 0.0020.1m丈量方法 目前的激光法粒度儀根本上都同時運目前的激光

13、法粒度儀根本上都同時運用了夫瑯霍夫用了夫瑯霍夫(Fraunhofer)(Fraunhofer)衍射實際和衍射實際和米氏米氏(Mie)(Mie)衍射實際，前者適用于顆粒直衍射實際，前者適用于顆粒直徑遠大于入射波長的情況，即用于幾個徑遠大于入射波長的情況，即用于幾個微米至幾百微米的丈量；后者用于幾個微米至幾百微米的丈量；后者用于幾個微米以下的丈量。微米以下的丈量。4激光衍射性能特點 丈量的動態(tài)范圍大，動態(tài)范圍越大越方便，目前先進的激光粒度可以超越1：1000動態(tài)范圍是指儀器同時能丈量的最小顆粒與最大顆粒之比； 丈量速度快，從進樣至輸出測試報告，只需1min，是目前最快的儀器之一； 反復性好，由于取

14、樣量多，對同一次取樣進展超越100次的光電采樣，故丈量的反復精度很高，達1%以內(nèi)； 操作方便，不受環(huán)境溫度影響相對于沉降儀，不存在堵孔問題相對庫爾特計數(shù)器 分辨率較低，不宜測粒度分布過窄又需求定量丈量其寬度的樣品如磨料微粉。4 電阻法顆粒計數(shù)器電阻法電阻法(庫爾特庫爾特)顆粒計數(shù)任務原理：顆粒計數(shù)任務原理：采用小孔電阻原理，即庫爾特法采用小孔電阻原理，即庫爾特法丈量顆粒的大小。如圖，小孔丈量顆粒的大小。如圖，小孔管浸泡在電解液中。小孔管內(nèi)管浸泡在電解液中。小孔管內(nèi)外各有一個電極，電流可以經(jīng)外各有一個電極，電流可以經(jīng)過孔管壁上的小圓孔從陽極流過孔管壁上的小圓孔從陽極流到陰極。小孔管內(nèi)部處于負壓到

15、陰極。小孔管內(nèi)部處于負壓形狀，因此管外的液體將流動形狀，因此管外的液體將流動到管內(nèi)。丈量時將顆粒分散到到管內(nèi)。丈量時將顆粒分散到液體中，顆粒就跟著液體一同液體中，顆粒就跟著液體一同流動。當其經(jīng)過小孔時，小孔流動。當其經(jīng)過小孔時，小孔的橫截面積變小，兩電極之間的橫截面積變小，兩電極之間的電阻增大，電壓升高，產(chǎn)生的電阻增大，電壓升高，產(chǎn)生一個電壓脈沖。當電源是恒流一個電壓脈沖。當電源是恒流源時，可以證明在一定的范圍源時，可以證明在一定的范圍內(nèi)脈沖的峰值正比于顆粒體積。內(nèi)脈沖的峰值正比于顆粒體積。儀器只需準確測出每一個脈沖儀器只需準確測出每一個脈沖的峰值，即可得出各顆粒的大的峰值，即可得出各顆粒的大

16、小，統(tǒng)計出粒度的分布。小，統(tǒng)計出粒度的分布。 庫爾物顆粒計數(shù)器是基于小孔電阻原理，即電阻增量是正比于顆粒體積小孔內(nèi)電解液的電阻率小孔橫截面面積：SVVSR:2性能特點 分辨率高，是現(xiàn)有各種粒度儀中最高的； 丈量速度快，一個樣品只需15s左右； 反復性好，一次測1萬個左右顆粒，代表性好，丈量反復性較高； 操作簡便，整個過程自動完成； 動態(tài)范圍較小，對同一小孔管約為20：1； 易發(fā)生堵孔缺點； 丈量下限不夠小，愈小愈易堵孔，下限為1微米5. 沉降法粒度測試沉降法粒度測試丈量原理 在具有一定粘度的粉末懸濁液內(nèi)，大小不等的顆粒自在沉降時，其速度是不同的，顆粒越大沉降速度越快。假設大小不同的顆粒從同一同

17、點高度同時沉降，經(jīng)過一定間隔(時間)后，就能將粉末按粒度差別分開。4重 力 沉 降 1 0 300m4離心沉降 0.0110m丈量方法 自然重力形狀下的dt的函數(shù)Stokes210018gtHd 離心力形狀下的dt函數(shù)2120120ln18txxdniididNkKIIi1220loglog顆粒在液體中的沉降形狀表示圖顆粒在液體中的沉降形狀表示圖優(yōu)點丈量分量分布代表性強經(jīng)典實際, 不 同 廠 家儀器結果對比性好價錢比激光衍射法廉價缺陷對于小粒子測試速度慢, 反復性差非球型粒子誤差大不順應于混合物料動態(tài)范圍比激光衍射法窄目前市售沉降粒度儀的特點 目前市場上的沉降儀都可在電腦控制下具有自動數(shù)據(jù)采集

18、、數(shù)據(jù)處置、結果打印等功能； 測試時間大多在十幾分鐘左右，反復性誤差小于4%； 沉降儀為目前粒度測試的主要手段之一。特別是在金屬粉末、磨料、造紙涂料、河流泥沙以及科研教學領域中不斷是主要粒度測試手段之一。 常見粒度分析方法統(tǒng)計方法代表性強, 動態(tài)范圍寬分辨率低篩分方法 38微米- 沉降方法0.01-300微米光學方法0.001-3500微米非統(tǒng)計方法分辨率高代表性差, 動態(tài)范圍窄反復性差顯微鏡方法光學 1微米-電子0.001微米-電域敏感法0.5-1200微米被測參數(shù)被測參數(shù)分分 析析 方方 法法粒度范圍，微米粒度范圍，微米備備 注注長度篩分析電沉積篩光學顯微鏡電子顯微鏡全息照相4410500

19、.51000.00155500包括圖象分析快速重量淘洗法空氣中沉降液體中沉降離心沉降噴射沖擊器空氣中顆粒拋射5100520031500.011000.5100 顆粒大小和外形表征顆粒大小和外形表征 常見粒度分析方法被測參數(shù)被測參數(shù)分析方法分析方法粒度范圍，微米粒度范圍，微米備備 注注橫截面積激光散射激光衍射X 光小角度散射比濁法0.00550.05500.0080.20.1100快速快速帶離心裝置表面積吸附法透過法擴散法0.00l(米克)0.011000.0050.1平均值平均值平均值體積庫爾特計數(shù)器聲學法0.220050200快速快速粒度測定方法的選定主要根據(jù)以下一些方面：1.顆粒物質(zhì)的粒度

20、范圍；2.方法本身的精度；3.用于常規(guī)檢驗還是進展課題研討。用于常規(guī)檢驗應要求方法快速、可靠、設備經(jīng)濟、操作方便和對消費過程有一定的指點意義；4.取樣問題。如樣品數(shù)量、取樣方法、樣品分散的難易程度，樣品能否有代表性等；5.要求丈量粒度分布還是僅僅丈量平均粒度；6.顆粒物質(zhì)本身的性質(zhì)以及顆粒物質(zhì)的運用場所。粒度測定方法的選定粒度測定方法的選定方法或儀器 名稱 基本原理 測定范圍 m 特點 絲網(wǎng)篩 通過一組篩子將樣品分散，稱重各粒級，可獲得粒度重量累積分布。 381000 方法簡單、快速，可獲得平均粒度和粒度分布，分干法和濕法兩種篩析法 電沉積篩 物料通過電成型的微孔篩將樣品分級 556 近年來開

21、始在工程技術上使用的一種新型篩析儀器 移液管法 分散在沉降介質(zhì)中的樣品顆粒，其沉降速度是顆粒大小的函數(shù)，通過測定分散體系因顆粒沉降而發(fā)生的濃度變化，測定顆粒大小的粒度分布 1100 儀器便宜，方便簡單，安德遜移液管法應用很廣。缺點是測定時間長，分析、計算工作量大 比重計法 利用比重計在一定位置所示懸濁液比重隨時間的變化測定粒度分布 1100 濁度法 利用光透過法或 X 射線透過法測定因分散體系濃度變化引起的濁度變化，測定樣品的粒度分布 0.1100 自動測定，數(shù)據(jù)不需處理便可得到分布曲線，可用于在線粒度分析 重 力 沉 降 天平法 通過測定已沉降下來的顆粒的累積重量測定粒度分布 0.1150

22、自動測定和自動記錄，但儀器較貴，測定小顆粒，誤差較大 2.2 無機粉體的機械制備方法陶瓷所用粉體普通用機械方法和化學方法制備。機械方法：以機械力使原料減小粒度的方法。原料粉碎的優(yōu)點：改善原料成型性能，提高坯體密度，促進燒結過程中反響原料的均勻化，有利于降低燒成溫度?；瘜W法：包括溶液反響法沉淀法、水解法、氣相反響法及噴霧法等，其中，溶液反響法沉淀法、氣相反響法及噴霧法目前在工業(yè)上已大規(guī)模用來制備微米、亞微米及納米資料。機械力化學：在物料的破碎過程中會發(fā)活力械運動能量與化學能量的相互轉換，這種轉換稱為機械力化學。目前，工業(yè)中用得最多的是經(jīng)過粉碎法，運用最多的粉體是經(jīng)過粉碎法、化學法產(chǎn)生的微米級和亞

23、微米級粉體，納米粉體的消費及運用量相對較少。機械力化學的作用形變?nèi)毕萁怆x固體顆粒在機械力作用下粉體外表活性加強構造物理化學性質(zhì)化學反響粉體外表活性加強的機理1粒度減小，比外表積增大，粉體外表自在能增大，活性加強。2外表層發(fā)生晶格畸變，儲存能量，從而使外表曾能量升高， 活化能降低，活性加強。3晶體破碎至無定形化的過程中，內(nèi)部儲存能量增大，活性高。4破碎過程中粉體顆粒外表溫度升高，提高顆粒外表活性。 粉碎法是超細粉體中最常用的方法之一，在金屬、粉碎法是超細粉體中最常用的方法之一，在金屬、非金屬、藥材、食品、日化、農(nóng)藥、化工、電子、軍非金屬、藥材、食品、日化、農(nóng)藥、化工、電子、軍工、航空及航天等行業(yè)

24、廣泛運用。工、航空及航天等行業(yè)廣泛運用。 常用的：輥壓式、輥碾式、高速旋轉式、球磨式、常用的：輥壓式、輥碾式、高速旋轉式、球磨式、介質(zhì)攪拌式、氣流式粉碎機；介質(zhì)攪拌式、氣流式粉碎機； 新近開發(fā)的：液流式、射流粉碎機、超低溫、超臨新近開發(fā)的：液流式、射流粉碎機、超低溫、超臨界、超聲粉碎機等。界、超聲粉碎機等。 引見：各種詳細粉碎方式及設備的粉碎原理、功能引見：各種詳細粉碎方式及設備的粉碎原理、功能、特性。、特性。粉碎法制備無機資料超細粉體常用方法及設備分類粉碎法制備無機資料超細粉體常用方法及設備分類 1、面積學說Rittinger：物料破碎時，外力做的功用于產(chǎn)生新外表積，即破碎的功耗 ，與新生外

25、表積 成正比 ，假設比例系數(shù)為K，那么 。SKA111ASdskdA11 2、體積學說Kick 破碎的體積學說以為；破碎時，外力對物料做的功用于使物料發(fā)生變形，變形到達極限時物料即破碎。而物料蓄有的變形能與體積成正比，故以為破碎機的功耗與物體的體積變構成正比。 在實踐的消費中， 如何預測最終產(chǎn)品的粒徑大小，不斷是關懷的問題。 顆粒的破碎與能耗的三種學說在一定程度上能反映粉碎后的粒徑的大小情況： VKA223、裂痕學說(Bond)榜德以為：破碎物料時，外力所做的功先是使物體變形，當變形超越限制后即生成裂痕，裂痕構成以后，儲存在物體內(nèi)的變形能促使裂痕擴展并生成斷面。輸入功的有用部分轉化為新生外表上

26、的外表能，其它部分成為熱損失。因此，破碎所需的功，應思索變形能和外表能兩項，變形能和體積成正比，外表能與外表積成正比。 評述：面積學說只留意了新生外表積所需求能量，而忽視了物料破評述：面積學說只留意了新生外表積所需求能量，而忽視了物料破碎前先出現(xiàn)變形和實踐中物料又是非均質(zhì)的。體積學說只思索了破碎前先出現(xiàn)變形和實踐中物料又是非均質(zhì)的。體積學說只思索了破碎時的變形能，沒有思索到新生外表積的添加。裂痕學說是介于面碎時的變形能，沒有思索到新生外表積的添加。裂痕學說是介于面積學說與體積學說之間，但沒有充足的實際根據(jù)。積學說與體積學說之間，但沒有充足的實際根據(jù)。根據(jù)實驗研討證明：根據(jù)實驗研討證明：(1)(

27、1)粗碎時新生外表積不多，以體積學說為準確粗碎時新生外表積不多，以體積學說為準確，裂痕學說結果不可靠；，裂痕學說結果不可靠；2 2而細碎時而細碎時1010微米以下，新生外微米以下，新生外表積增多，外表能是主要的，以面積學說較為準確；表積增多，外表能是主要的，以面積學說較為準確；3 3在粗碎在粗碎與細碎之間的廣泛范圍內(nèi)，裂痕學說又比較適用。與細碎之間的廣泛范圍內(nèi)，裂痕學說又比較適用。 根據(jù)粉碎處置后粉體的粒度大小可分為： 1粗碎：直徑小于或等于40-50 2中碎：直徑小于或等于0.5 3細碎：直徑小于或等于0.06 4超細：0.02 以下一、顎式破碎機 電動機驅(qū)動皮帶和皮帶輪，經(jīng)過偏心軸使動鄂前

28、后上下擺動，當動鄂推進動鄂板向定鄂板運動時，物料被壓 碎或劈碎。當動鄂和動鄂板在偏心軸、彈簧的作用下后退時，先前已被壓碎或劈碎的物料從鄂板的下部排料口排出。隨著電動機延續(xù)轉動而破碎機動鄂作周期性地壓 碎和排泄物料，實現(xiàn)批量消費。顎式破碎機是陶瓷工業(yè)化消費經(jīng)常用的粗碎設備，主要用于塊狀料的前級處置。優(yōu)點：構造簡單，操作簡單，產(chǎn)量高。缺陷：粉碎比小(4)，出料粒度較粗，細度 的調(diào)理范圍也不大。一、輥壓粉碎機一、輥壓粉碎機一原理一原理運用行業(yè)：油墨工業(yè)、涂料工業(yè)、油漆工業(yè)采用輥壓運用行業(yè)：油墨工業(yè)、涂料工業(yè)、油漆工業(yè)采用輥壓法可使其中的填料粉碎到法可使其中的填料粉碎到5 5微米以下。微米以下。圖2-

29、 5 輥壓粉碎機任務原理表示圖1-固定輥筒；2-固定滾動軸承；3-滾動夾套；4-粉碎前物料；5-挪動輥筒；6-止推螺桿或液壓制推系統(tǒng)；7-機架；8-滾動軸承；9-粉碎后物料。三缺陷細磨硬質(zhì)原料時，由于軋輥破轉速高，磨損大，使得粉料中混入較多的鐵，影響原料純度，故要求后續(xù)除鐵二優(yōu)點粉碎效率高，粉碎比大，粒度較細。二、高速旋轉撞機式粉碎機二、高速旋轉撞機式粉碎機 主要是利用高速旋轉的部件產(chǎn)生的強沖擊力、剪切力摩擦而使主要是利用高速旋轉的部件產(chǎn)生的強沖擊力、剪切力摩擦而使物料被粉碎。物料被粉碎。 高速旋轉粉碎機由于構造及作用力的方式不同又分為：銷棒粉碎機高速旋轉粉碎機由于構造及作用力的方式不同又分為

30、：銷棒粉碎機針狀磨、擺式粉碎機、軸流式粉碎機籠式磨、篩分磨、離針狀磨、擺式粉碎機、軸流式粉碎機籠式磨、篩分磨、離心分級磨等。心分級磨等。一銷棒粉碎機針狀磨一銷棒粉碎機針狀磨 轉子、定子和轉子、定子和腔壁撞擊環(huán)腔壁撞擊環(huán)在轉子和定子上分別布置一定圈數(shù)的撞擊齒。 原理：轉子在電機帶動下繞主軸高速旋轉，產(chǎn)生較大的離心力場，在粉碎腔內(nèi)中心構成一很強的負壓區(qū)，借助負壓被粉碎物料從轉子和定子中心吸入，在離心力作用下，物料由中心向周圍分散，在向周圍的分散過程中，物料首先遭到內(nèi)圈轉齒及定齒的撞擊、剪切、摩擦、以及物料與物料之間的相互碰撞和摩擦作用而被粉碎。隨著轉齒的線速度由內(nèi)圈向外圈逐漸提高，物料在向外圈的運

31、動過程中遭到越來越劇烈的沖擊、剪切、摩擦、碰撞等作用而被粉碎的越來越細。最后在外圈與撞擊環(huán)的沖擊與沖擊作用下得到進一步粉碎而被超細粉碎。粉碎方式有：1轉動銷棒對物料顆粒的直接沖擊作用力；2固定銷棒及外壁外圈撞擊環(huán)對物料的還擊作用力；3定、動銷棒所構成的狹窄間隙對物料顆粒的剪切、擠壓和摩擦作用力；4物料顆粒間的相互碰撞、摩擦作用。二錘式與擺錘式粉碎機二錘式與擺錘式粉碎機 圖圖2-13 錘式破碎機腔內(nèi)運動表示圖錘式破碎機腔內(nèi)運動表示圖由高速旋轉的錘頭及由高速旋轉的錘頭及外襯板組成，物料從外襯板組成，物料從入口進入粉碎區(qū)后，入口進入粉碎區(qū)后，在高速旋轉的錘頭沖在高速旋轉的錘頭沖擊作用下，受碰撞粉擊作

32、用下，受碰撞粉碎。碎。三離心式碰撞粉碎機三離心式碰撞粉碎機 實踐上是錘式破碎機的一種變形。也是靠沖擊作用進展粉碎。實踐上是錘式破碎機的一種變形。也是靠沖擊作用進展粉碎。 根本原理：被粉碎物料在粉碎腔內(nèi)由高速旋轉的機構加速，作根本原理：被粉碎物料在粉碎腔內(nèi)由高速旋轉的機構加速，作高速旋轉運動，然后與外壁發(fā)生碰撞而粉碎。其加速度過程主要高速旋轉運動，然后與外壁發(fā)生碰撞而粉碎。其加速度過程主要來自于顆粒的離心力，故稱為離心式碰撞粉碎機。來自于顆粒的離心力，故稱為離心式碰撞粉碎機。 機型構造比較簡單，普通由轉子、定子及碰撞環(huán)組成，轉子機型構造比較簡單，普通由轉子、定子及碰撞環(huán)組成，轉子的邊緣有各種外形

33、的使顆粒加速的安裝。的邊緣有各種外形的使顆粒加速的安裝。圖2-18 離心機碰撞粉碎機轉子邊緣外形構造圖a桿狀；(b) 曲刀狀；(3)羽板狀優(yōu)點：由于氣流量大，溫度優(yōu)點：由于氣流量大，溫度升高后機腔內(nèi)散熱快，粉碎升高后機腔內(nèi)散熱快，粉碎腔內(nèi)溫度上升不會太高，適腔內(nèi)溫度上升不會太高，適宜于熱敏性資料的粉碎。如宜于熱敏性資料的粉碎。如化學藥品、香料、合成樹脂化學藥品、香料、合成樹脂、制藥原料、飼料、食品、制藥原料、飼料、食品、植物等。植物等。四、球磨法制備超細粉體四、球磨法制備超細粉體 近期在球磨機的根底上，開發(fā)出了多種方式的廣義球磨機近期在球磨機的根底上，開發(fā)出了多種方式的廣義球磨機，如振動球磨、

34、離心球磨、行星磨、離心滾動磨等。，如振動球磨、離心球磨、行星磨、離心滾動磨等。一普通臥式球磨機一普通臥式球磨機1 1、普通臥式球磨機構造及原理、普通臥式球磨機構造及原理圖2-19 普通臥式球磨機主要組成表示圖1-筒體；2-端蓋；3-軸承；4-大齒輪。物料從左端進入筒體內(nèi)，逐漸向右方分散挪動，在自左至右的運動過程中，物料遭到球體的沖擊、研磨而被逐漸粉碎，最終從右端排出體外。 磨機對物料的粉碎作用主要來自于磨介對物料的沖擊粉碎和研磨粉碎。瀉落時以研磨作用為主；拋落時沖擊和研磨作用并存。 對較粗物料，利用沖出和研磨由拋落和瀉落產(chǎn)生作用明顯。但對于超微粉體普通的沖擊的研磨作用不明顯，能耗很高。 球磨機

35、粉碎效果的關鍵在于：提高磨球間的有效粉碎區(qū)域面積、磨體的轉速、磨球間的研磨作用力。因此，必需改動磨球的直徑及運轉方式。 二、振動球磨二、振動球磨 裝有物料和磨介的桶體支撐在彈性支座上，電機經(jīng)過彈性聯(lián)軸裝有物料和磨介的桶體支撐在彈性支座上，電機經(jīng)過彈性聯(lián)軸機驅(qū)動平衡塊回轉，產(chǎn)生極大的擾動力，使筒體作高頻率的延續(xù)振機驅(qū)動平衡塊回轉，產(chǎn)生極大的擾動力，使筒體作高頻率的延續(xù)振動，導致研磨體產(chǎn)生拋射、沖擊和旋轉運動，物料在研磨體的劇烈動，導致研磨體產(chǎn)生拋射、沖擊和旋轉運動，物料在研磨體的劇烈沖擊下和剝蝕下，獲得均勻粉碎。沖擊下和剝蝕下，獲得均勻粉碎。 普通球磨機是經(jīng)過筒體的轉動來帶動磨介運動，來使物料粉

36、碎普通球磨機是經(jīng)過筒體的轉動來帶動磨介運動，來使物料粉碎；振動磨機主要是靠筒體的振動引起筒內(nèi)的磨介運動來使物料粉碎；振動磨機主要是靠筒體的振動引起筒內(nèi)的磨介運動來使物料粉碎。圖2-25 振動球磨機構造表示圖電動機；2-撓性軸套；3-主軸；4-偏心重塊；5-軸承；6-筒體；7-彈簧優(yōu)點：磨介尺寸減小，磨介的優(yōu)點：磨介尺寸減小，磨介的填充率較高，可到達填充率較高，可到達60-70%60-70%。磨介總的外表積較大，磨介之磨介總的外表積較大，磨介之間的有效粉碎區(qū)增大，磨介之間的有效粉碎區(qū)增大，磨介之間極為頻繁的相互作用提高磨間極為頻繁的相互作用提高磨礦效率。礦效率。圖2-27 行星球磨機構造表示圖1

37、-機架；2-銜接桿；3-筒體；4-固定齒輪；5-傳動齒輪；6-料孔。三行星式球磨機三行星式球磨機 借助特殊安裝，使球磨筒體既產(chǎn)生公轉又產(chǎn)生自轉來帶動借助特殊安裝，使球磨筒體既產(chǎn)生公轉又產(chǎn)生自轉來帶動磨腔內(nèi)的球磨介質(zhì)，產(chǎn)生劇烈的沖擊、研磨作用，使介質(zhì)之間磨腔內(nèi)的球磨介質(zhì)，產(chǎn)生劇烈的沖擊、研磨作用，使介質(zhì)之間的物料被粉碎和超細化。的物料被粉碎和超細化。 攪拌磨機的原理攪拌磨機的原理 是依托磨腔中機械攪拌棒、齒或片帶動研磨介質(zhì)運動，利用研磨是依托磨腔中機械攪拌棒、齒或片帶動研磨介質(zhì)運動，利用研磨介質(zhì)之間的擠壓力和剪切力使物料粉碎。它實踐上是一種內(nèi)部有動介質(zhì)之間的擠壓力和剪切力使物料粉碎。它實踐上是一

38、種內(nèi)部有動件的球磨機，靠內(nèi)部動件帶動磨介運動來對物料進展粉碎。件的球磨機，靠內(nèi)部動件帶動磨介運動來對物料進展粉碎。 攪拌磨早期主要用于染料、油漆、涂料行業(yè)漿料分散與混合。后攪拌磨早期主要用于染料、油漆、涂料行業(yè)漿料分散與混合。后來經(jīng)多次改良，逐漸開展成為一種新型的高效超細粉碎機。有時稱來經(jīng)多次改良，逐漸開展成為一種新型的高效超細粉碎機。有時稱之為介質(zhì)磨，也有人稱之為之為介質(zhì)磨，也有人稱之為“剝片機。剝片機。五、攪拌磨稱為介質(zhì)磨、剝片機或砂磨機五、攪拌磨稱為介質(zhì)磨、剝片機或砂磨機圖2- 24 早期典型的攪拌磨構造表示圖a立式敞開型；(b)臥式封鎖型圖。1-冷卻夾套；2-攪拌器；3-介質(zhì)球；4-出

39、料口；5-進料口。 普通為濕法粉碎，物料從一端進入磨腔，然后在磨腔的各個截面遭到磨介的研磨及剪切作用而被粉碎。攪拌磨的構成：1一帶冷卻夾套的磨腔；2中心裝有各種不同構造的攪拌片或桿、盤等的轉動軸。3攪拌片間充填研磨介質(zhì)，磨介質(zhì)可用鋼珠、玻璃珠或陶瓷球。磨腔-攪拌器-磨介-電動系統(tǒng)。 磨腔及攪拌器構造的變化，其目的都在于提高粉碎機的攪拌研磨效果，以便獲得更細的粉體和更窄的粒度分布。雖然攪拌磨也是依托研磨介質(zhì)對物料進展粉碎作用，但與球磨相比仍存在較大的差別。1物料填充率：普通而言，攪拌磨磨腔內(nèi)物料填充率較大，通常可達75-80%；2磨礦速度：攪拌磨機物料粉碎時滯留時間短，磨碎速度快。南京理工大學研

40、制的臥式反旋轉攪拌磨，物料從進料到出料總時間大約為3分鐘；3磨腔容積：磨腔較普通臥式球磨機小得多攪拌磨磨腔容積普通為0.5-500L，而普通球磨機可達10 m3。4普通球磨機的致命弱點是磨介間的研磨效果較差，而且腔體中心易構成空洞，被研磨的物料易從中心空洞處逃逸構成“短路而未遭到介質(zhì)的沖擊及研磨作用，因此產(chǎn)品粒度粗，分散性大。 由于攪拌磨主要是經(jīng)過磨腔中央的攪拌器將能量傳給研磨介質(zhì)來使物料粉碎，其粉碎效果的好壞，取決于能量的轉化利用率及能量在磨腔內(nèi)的耗費情況。磨腔內(nèi)無用功所耗費的能量越少，用于物料粉碎的能量越多，那么該磨機的性能越優(yōu)越。而攪拌磨正是抑制了普通球磨機的上述缺陷，防止了物料從中心“

41、短路經(jīng)過，因此粉碎效果好，產(chǎn)品粒度細，分布范圍窄。一原理一原理 是在高速氣流作用下，物料經(jīng)過本身顆粒之間的撞擊，氣流是在高速氣流作用下，物料經(jīng)過本身顆粒之間的撞擊，氣流對物料的剪切作用以及物料與其它部件的沖擊、摩擦、剪切而使對物料的剪切作用以及物料與其它部件的沖擊、摩擦、剪切而使物料粉碎。物料粉碎。 先后有：扁平式圓盤式氣流磨、循環(huán)式氣流磨、對撞式先后有：扁平式圓盤式氣流磨、循環(huán)式氣流磨、對撞式氣流磨、流化床氣流磨、靶式氣流磨、超音速氣流磨等。廣泛運氣流磨、流化床氣流磨、靶式氣流磨、超音速氣流磨等。廣泛運用于化工、資料、冶金、非礦、農(nóng)藥、電子、食品、生物工程、用于化工、資料、冶金、非礦、農(nóng)藥、

42、電子、食品、生物工程、醫(yī)藥、軍工、航天、航空等領域。醫(yī)藥、軍工、航天、航空等領域。 六、氣流粉碎機氣流磨六、氣流粉碎機氣流磨機械粉碎輥輾磨、球磨機及振動磨的特點：機械粉碎輥輾磨、球磨機及振動磨的特點：1 1物料粉碎時會產(chǎn)生大量的熱，致使熱敏性物料蛻變；物料粉碎時會產(chǎn)生大量的熱，致使熱敏性物料蛻變；2 2設備的磨損會污染產(chǎn)品。設備的磨損會污染產(chǎn)品。3 3球磨機、振動磨、錘式粉碎機等消費周期長，消費效率降低球磨機、振動磨、錘式粉碎機等消費周期長，消費效率降低；氣流粉碎機的特點：氣流粉碎機的特點：粉碎后的物料粒度細，普通小于粉碎后的物料粒度細，普通小于5 5微米；微米； 產(chǎn)品細度均勻，由于氣流粉碎的

43、過程可同時進展分級；產(chǎn)品細度均勻，由于氣流粉碎的過程可同時進展分級；產(chǎn)品污染少，由于氣流粉碎機是根據(jù)物料的自磨原理而對物料進展產(chǎn)品污染少，由于氣流粉碎機是根據(jù)物料的自磨原理而對物料進展粉碎，粉碎腔體對產(chǎn)品污染少，因此，特別適宜于藥品等不允許金粉碎，粉碎腔體對產(chǎn)品污染少，因此，特別適宜于藥品等不允許金屬和其它雜質(zhì)污染的物料粉碎。屬和其它雜質(zhì)污染的物料粉碎。可粉碎低融點和熱敏性資料及生物活性制品，由于氣流粉碎機以緊可粉碎低融點和熱敏性資料及生物活性制品，由于氣流粉碎機以緊縮空氣為動力，緊縮氣體在噴嘴處的絕熱膨脹會使系統(tǒng)溫度降低?？s空氣為動力，緊縮氣體在噴嘴處的絕熱膨脹會使系統(tǒng)溫度降低?？蓪崿F(xiàn)粉碎和

44、外表包覆及外表改性的結合操作。可實現(xiàn)粉碎和外表包覆及外表改性的結合操作?？稍跓o菌形狀下操作；可在無菌形狀下操作；消費過程延續(xù)，消費才干大，自控、自動化程度高。消費過程延續(xù)，消費才干大，自控、自動化程度高。 二典型的氣流粉碎機二典型的氣流粉碎機1 1、圓盤式氣流粉碎機美國的、圓盤式氣流粉碎機美國的Fluid EnergyFluid Energy圖2-34 早期圓盤式氣流粉碎機構造表示圖1-高壓氣體入口；2-氣體出口；3-加料口；4-產(chǎn)品出口。 優(yōu)點： 圓盤式氣流粉碎機具有構造簡單，操作方便，裝配、清理、維修簡一方便，并本身具有自動分級功能。 缺陷： 當被粉碎物料硬度較高時，隨氣流高速運動與磨腔內(nèi)

45、壁會產(chǎn)生猛烈的沖擊、摩擦、剪切，導致磨腔的損傷，而且對產(chǎn)品會呵斥一定的污染。尤其對硬度很高的資料如氧化硅、碳化硅等進展超細化處置時，磨損更嚴重。因此，磨腔內(nèi)襯資料必需采用超硬、高耐磨資料制造。如采用剛玉、氧化鋯、超硬合金、噴涂超硬資料以及滲氮處置。2、靶式氣流磨 靶式氣流磨的靶子構造具有固定和活動的兩種方式。在固定靶式氣流磨中，被粉碎物料被高壓氣流2吸入，與氣流相混合并得到加速。然后高速沖擊到靶上使物料粉碎。圖2-36 靶式氣流磨1-加料斗；2-高壓氣體；3-靶板；4-被粉碎物料與氣流出口。缺陷：缺陷： 靶的沖蝕非常嚴重，對產(chǎn)品靶的沖蝕非常嚴重，對產(chǎn)品有一定的污染。需特殊的超硬有一定的污染。需

46、特殊的超硬資料制成靶板。南京理工大學資料制成靶板。南京理工大學采用碳化硅、碳化、滲氮處置采用碳化硅、碳化、滲氮處置及剛玉等資料制造靶板進展粉及剛玉等資料制造靶板進展粉碎實驗，延續(xù)粉碎石英碎實驗，延續(xù)粉碎石英1010小時小時后，靶板上都沖蝕出了后，靶板上都沖蝕出了3-10mm3-10mm深的射流孔。因此，其工業(yè)運深的射流孔。因此，其工業(yè)運用遭到了一定的限制。用遭到了一定的限制。3 3、超音速沖擊板式氣流粉碎機、超音速沖擊板式氣流粉碎機圖2-37 PJM-1型超音速沖擊板式氣流粉碎機1-加料斗；2-螺旋推料器；3-物料與高壓氣體混合室；4-沖擊板；5-上升出料管；6-高壓空氣入口 本質(zhì)上也是一種靶

47、式氣流磨，氣流以2-3倍聲速高速噴向靶板，另外，靶沖擊面是具有一定角度的斜面。外形與圓盤式氣流粉碎機很相象。其粉碎室周壁置有假設干噴嘴。物料先與動力流體混合，構成固體混合流，并在氣流中得到加速，然后以超音速從噴嘴噴入粉碎室。粉碎室中的物料在氣流中相互碰撞而得到粉碎，粉碎后的物料進入分級室，由于物料持有不同的離心力，故細粒從分級室排出，粗粒那么重新進入粉碎室再次粉碎。 4 4、沖擊環(huán)式氣流粉碎機、沖擊環(huán)式氣流粉碎機上述氣流粉碎機的內(nèi)壁和沖擊板遭到嚴重沖刷，內(nèi)壁經(jīng)常被穿上述氣流粉碎機的內(nèi)壁和沖擊板遭到嚴重沖刷，內(nèi)壁經(jīng)常被穿透。美國、日本等公司設計了一種可旋轉的沖擊環(huán)。透。美國、日本等公司設計了一種

48、可旋轉的沖擊環(huán)。MJMJ型沖擊環(huán)式氣流粉碎機設計放射速度為型沖擊環(huán)式氣流粉碎機設計放射速度為200m/s200m/s，旋轉沖擊，旋轉沖擊環(huán)速度為環(huán)速度為8.3-10r/min8.3-10r/min。稱之為：新概念氣流粉碎機。稱之為：新概念氣流粉碎機。 圖2-38 MJ型沖擊環(huán)式氣流粉碎機的沖擊環(huán)1-粉碎室內(nèi)腔沖擊面；2-粉碎室；3-可旋轉沖擊環(huán)；4-氣固混合物噴嘴沖擊環(huán)式氣流粉碎機的優(yōu)點： 1將固定的沖擊板或環(huán)改成了可旋轉的沖擊環(huán)。從而，防止了高速氣體或氣固流對某一固定點的長時間延續(xù)沖擊引起的部分磨損，使整個環(huán)面都輪番作為被沖擊面，整個環(huán)面遭到均勻同等程度磨損，因此，添加了沖擊環(huán)的運用壽命。

49、2由于沖擊環(huán)的旋轉方向與放射氣流的噴入方向相反，因此，放射氣流與沖擊環(huán)沖出面的相對運動速度提高，放射撞擊粉碎效果大大提高。沖出環(huán)反向旋轉的速度越大，撞擊粉碎的效果越好。對氣流粉碎機的綜合評價：對氣流粉碎機的綜合評價：1 1優(yōu)點：優(yōu)點：A A粉碎環(huán)境溫度低，適用于熱敏性、低熔點物料的粉碎。粉碎環(huán)境溫度低，適用于熱敏性、低熔點物料的粉碎。B B對設備磨損少，產(chǎn)品污染小，純度較高，產(chǎn)品粒度細且均勻?qū)υO備磨損少，產(chǎn)品污染小，純度較高，產(chǎn)品粒度細且均勻，易進展封鎖式操作。，易進展封鎖式操作。C C消費才干大，延續(xù)、自控程度高，設備構造簡單，內(nèi)部無動消費才干大，延續(xù)、自控程度高，設備構造簡單，內(nèi)部無動件也

50、無介質(zhì)。件也無介質(zhì)。 因此，操作、維修、裝配、清理、裝配都較方便。因此，操作、維修、裝配、清理、裝配都較方便。 2 2缺陷：缺陷： 能源利用率低，因此使消費本錢較高，對于電費較高、且附加值能源利用率低，因此使消費本錢較高，對于電費較高、且附加值較低的物料，不易采用氣流粉碎機消費。較低的物料，不易采用氣流粉碎機消費。 目前，進一步提高氣流粉碎機的能量利用率和產(chǎn)品細度。目前，進一步提高氣流粉碎機的能量利用率和產(chǎn)品細度。六、液流粉碎法六、液流粉碎法一、根本原理一、根本原理 液流粉碎法的原理是使高壓液體液流粉碎法的原理是使高壓液體( (通常大于通常大于200MPa)200MPa)經(jīng)過放射器加速，構成高

51、速射流，帶動其中的固體顆經(jīng)過放射器加速，構成高速射流，帶動其中的固體顆粒作高速運動，然后與靶板超硬資料，如金剛石或粒作高速運動，然后與靶板超硬資料，如金剛石或?qū)氂窕蛳喾捶较虻牧硪还缮淞鳂嫵筛咚倥鲎玻捎趯氂窕蛳喾捶较虻牧硪还缮淞鳂嫵筛咚倥鲎?，由于劇烈撞擊以及金剛石產(chǎn)生的超聲振動，使其中的固體劇烈撞擊以及金剛石產(chǎn)生的超聲振動，使其中的固體物料被細化。這種方法主要有兩種方式，即：靶板式物料被細化。這種方法主要有兩種方式，即：靶板式和對撞式。和對撞式。圖2-45 典型的靶板式液流粉碎機構造表示圖1-粉碎室；2-靶板；3-放射器；4-加壓安裝；5-含被粉碎固體顆粒液體漿料圖2-46 對撞式液流粉碎機構

52、造原理表示圖適用范圍及評述適用范圍及評述 主要是對懸浮于液體中的固體顆粒進展超細化處置，或者是用來主要是對懸浮于液體中的固體顆粒進展超細化處置，或者是用來制備懸浮性、分散性及乳化效果更好的乳濁液。制備懸浮性、分散性及乳化效果更好的乳濁液。 特別適宜于制備各種超細有機物的漿液及乳化液，如有機顏料、特別適宜于制備各種超細有機物的漿液及乳化液，如有機顏料、涂料、油漆、油墨、墨水和染料的超細化及乳化。經(jīng)過多次循環(huán)粉涂料、油漆、油墨、墨水和染料的超細化及乳化。經(jīng)過多次循環(huán)粉碎后，其中固體顆?？煞鬯橹了楹?，其中固體顆?？煞鬯橹?.51.5微米以下，甚至可到達亞微米或微米以下，甚至可到達亞微米或接近納米，并

53、可制得懸浮性、分散性及均勻性極好的乳液。接近納米，并可制得懸浮性、分散性及均勻性極好的乳液。 缺陷：消費才干較小，對設備的構造及強度與平安消費都有較大缺陷：消費才干較小，對設備的構造及強度與平安消費都有較大的影響，更為嚴重的是，含固體顆粒的漿液在加壓的過程中對加壓的影響，更為嚴重的是，含固體顆粒的漿液在加壓的過程中對加壓筒壁及放射器出口都有很大的腐蝕，易損壞，須采用價錢昂貴的超筒壁及放射器出口都有很大的腐蝕，易損壞，須采用價錢昂貴的超硬高耐磨資料，如金剛石、寶石等。硬高耐磨資料，如金剛石、寶石等。 第二節(jié) 常用天然礦物原料一、 粘土類原料一粘土的成因與產(chǎn)狀 粘土clay是一種顏色多樣、細分散的

54、多種含水鋁硅酸鹽礦物xAl2O3ySiO2，aluminosilicate)的混合體，其礦物粒徑普通小于2 m，主要由粘土礦物以及其它一些雜質(zhì)礦物組成。粘土的成因：1. 風化殘積型：指深成的巖漿巖如花崗巖風化殘積型：指深成的巖漿巖如花崗巖:granite 、偉晶巖、偉晶巖 : pegmatite 、長英巖、長英巖:aplite等在原地風化后即殘留在原地，多成等在原地風化后即殘留在原地，多成為優(yōu)質(zhì)高嶺土的主要礦床類型。風化型粘土礦床主要分布在我國為優(yōu)質(zhì)高嶺土的主要礦床類型。風化型粘土礦床主要分布在我國南方南方(如景德鎮(zhèn)高嶺村、晉江白安、潮州飛天燕等地，普通稱如景德鎮(zhèn)高嶺村、晉江白安、潮州飛天燕等

55、地，普通稱為一次粘土也稱為殘留粘土或原生粘土。為一次粘土也稱為殘留粘土或原生粘土。偉晶巖的化學成分和礦物成分與其有關的花崗巖或混合巖根本一致 ：石英、長石和云母等通常要占花崗偉晶巖總體積的90%95%以上；在化學成分上，花崗巖的造巖元素(O，Si，A1，K，Ns，ca等)是根本組分。 長英巖又稱結晶巖，aplite：主要成分為長石和石英 長石：一系列不含水的堿金屬或堿土金屬鋁硅酸鹽礦物的總稱化學成份主要為SiO2、 Al2O3、 Fe2O3、 K2O和 Na2O。長石在地殼中比例高達60% 。石英:化學式為化-SiO2，晶體屬三方晶系的氧化物礦物?？蛇x用做壓電資料、光學資料、耐火資料、熔煉資料

56、、建筑資料、寶石資料和礦物藥等。 2. 熱液蝕變型：高溫巖漿冷凝結晶后，剩余巖漿中含有大量的揮發(fā)熱液蝕變型：高溫巖漿冷凝結晶后，剩余巖漿中含有大量的揮發(fā)分及水，溫度進一步降低時，水分那么以液態(tài)存在，但其中溶有大分及水，溫度進一步降低時，水分那么以液態(tài)存在，但其中溶有大量其它化合物。當這種熱液水作用于母巖時，會構成粘土礦床，量其它化合物。當這種熱液水作用于母巖時，會構成粘土礦床，這就稱為熱液蝕變型粘土礦，如蘇州陽山、湖南省衡陽界牌土。這就稱為熱液蝕變型粘土礦，如蘇州陽山、湖南省衡陽界牌土。3. 堆積型粘土礦床：是指風化了的粘土礦物借雨水或風力的搬運作堆積型粘土礦床：是指風化了的粘土礦物借雨水或風

57、力的搬運作用搬離原母巖后，在低洼的地方堆積而成的礦床，稱為二次粘土用搬離原母巖后，在低洼的地方堆積而成的礦床，稱為二次粘土也稱堆積粘土或次生粘土，如福建省南安康垅，廣東省清遠源也稱堆積粘土或次生粘土，如福建省南安康垅，廣東省清遠源潭。潭。 粘土的種類不同，物理化學性能也各不一樣。粘土可呈白、灰、黃、紅、黑等各種顏色。有的粘土疏松柔軟且可在水中自然分散，有的粘土那么呈致密鞏固的塊狀。 (二粘土的組成 粘土的性能取決于粘土的組成，包括粘土的礦物組成、化學組成和顆粒組成。1.粘土的化學組成 主要化學成分為SiO2、A12O3和結晶水H2O。 含有少量的堿金屬氧化物K2O、Na2O，堿土金屬氧化物Ca

58、O、MgO，以及著色氧化物Fe2O3、TiO2等。 風化殘積型粘土礦床普通SiO2含量高，而A12O3含量低。 化學組成在一定程度上反映其工藝性質(zhì)。1SiO2 ：假設以石英形狀存在的SiO2多時，粘土可塑性降低，但是枯燥后燒成收減少。2Al2O3 ：含量多，耐火度增高，難燒結。3Fe2O31 ，TiO2 0.5 ：瓷制品呈白色，含量過高，顏色變深，還影響電絕緣性。4CaO、MgO、K2O、Na2O：降低燒結溫度，減少燒結范圍。5 H2O、有機質(zhì)：可提高可塑性，但收縮大。2.粘土的礦物組成 粘土很少由單一礦物組成，而是多種微細礦物的混合體。因此，粘土所含各種微細礦物的種類和數(shù)量是決議其工藝性能的

59、主要要素。 粘土礦物主要為高嶺石類包括高嶺石、多水高嶺石等、蒙脫石類包括蒙脫石、葉蠟石等和伊利石類也稱水云母等等。 高嶺石葉臘石伊利石a高嶺石類Kaolinite 高嶺石族礦物包括高嶺石、地開石、珍珠陶土和多水高嶺石等。高嶺石是粘土中常見的粘土礦物，主要由高嶺石組成的粘土稱為高嶺土。 b蒙脫石類蒙脫石類 蒙脫石蒙脫石Montmorillonite也是一種常見的粘土礦物，以蒙脫也是一種常見的粘土礦物，以蒙脫石為主要組成礦物的粘土稱為膨潤土石為主要組成礦物的粘土稱為膨潤土bentonite，普通呈白色、，普通呈白色、灰白色、粉紅色或淡黃色，被雜質(zhì)污染時呈現(xiàn)其它顏色?；野咨?、粉紅色或淡黃色，被雜質(zhì)污

60、染時呈現(xiàn)其它顏色。 c 伊利石類伊利石類伊利石是白云母經(jīng)劇烈的化學風化作用而轉變?yōu)槊擅撌蚋邘X石過伊利石是白云母經(jīng)劇烈的化學風化作用而轉變?yōu)槊擅撌蚋邘X石過程中的中間產(chǎn)物。組成成分與白云母類似，但比正常的白云母多程中的中間產(chǎn)物。組成成分與白云母類似，但比正常的白云母多SiO2和和H2O而少而少K2O。與高嶺石比較，伊利石含。與高嶺石比較，伊利石含K2O較多而含較多而含H2O較少。較少。 各種粘土礦物的差熱曲線 粘土礦物是具有層狀構造硅酸鹽礦物，其根本構造單位是硅氧四面體層和鋁氧八面體層，由于四面體層和八面體層的結合方式、同形置換以及層間陽離子等不同，從而構成了不同類型的層狀構造粘土礦物，如以下