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粉粒體的空間性質

源:昌達機械 發布信息時:2016-08-08

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  粉粒體的三維空間性:今天怎樣反復強調的是,細縫率與泡孔率有所不同,顯而易見,在顆料行成整個過程中,有可能性有內全封閉孔和與從表面共通的外孔,通常細縫率中的顆料大小計算就是指不包擴顆料的外孔,而泡孔率中的顆料大小計算則是內和外孔均不包擴,細縫率是金屬粉末黏性性的標示一個。
    2.堆密度
    粉體的堆密度是與之相關粉體處理設備的重要數據,其數值的大小和顆粒堆積狀態及填充的緊密程度有關。堆密度是固體自然形成的料堆,其單位體積具有的質量或按一定的方法將粉體物料充填到已知的容器中。容器中顆粒的質量除以容器的體積即為顆粒的堆密度,單位為kg/cm3或kg/m3。堆密度共有以下四種。
    (1)含氣堆密度  在一個容器中,通過其中已知物料的凈重和該物料單位體積的重量,計算出該容器的系數。將粉體物料樣品裝入該容器,然后稱出凈重并乘以容器的系數即等于該物料的含氣堆密度。
    (2)填充堆密度  測量填充堆密度的方法和第一種類似,只是將過量的物料裝入容器后1.固體粒子間引力
    固體粒子間發生的引力來自范德華力(分子間引力)、靜電力和磁力。這些作用力在多數情況下雖然很小,但粒徑小J:501.em時,粉粒間的聚集現象非常顯著。這些作用隨著粒徑的增大或顆粒間距離的增大而明顯下降。在干法造粒機中,范德華力的作用非常顯著。
    在一定的溫度條件下、在粉粒的相互接觸點上,由于分子的相互擴散而形成連接兩個顆粒的固橋。在造粒機的過程中,由于摩擦和能量的轉換所產生的熱,也能促使固橋的形成。在化學反應、溶解的物質再結晶、熔化的物質的固化和硬化的過程中,顆粒與顆粒之間也能產生連接顆粒的固橋。
    十分細小的顆粒可由分子間力和靜電力結合,而無需固橋,直徑小于約1弘m的顆粒在攪動下有自發形成顆粒的傾向,就是這種結合。但對較大顆粒,這兩類短距離的力不足以與顆粒重力相平衡,因而不能發生附著作用。
    2.可自由流動液體產生的界面張力和毛細管力
    流動性液體黏結是通過界面張力和毛細管力來進行連接的。用流動性液體將顆粒連接在一起時有i種不同的狀態。少量的液體在顆粒的接觸點上形成離散的透鏡形環,這是懸垂狀態。當液體含量增加時,環連接起來形成(其間散布空氣的)液體連接網狀結構,這是索帶狀態。當顆粒中歷有的空隙都充滿液體時,就達到毛細管狀態。當液體橋(簡稱液橋)破壞時它收縮和分開,而橋接處附著力和內聚力不充分發揮作用。
    以可流動液體作為架橋劑進行造粒機時,粒子間的結合力由液體的表面張力和毛細管力產生,因此液體的加入量對造粒機產生較大影響。液體的加入量可用飽和度S表示,即在顆粒的空隙中,液體架橋劑所占體積(VL)與總空隙體積(VT)之比,S= VI./VT。
    3.不可流動液體產生的粘接力
    不可流動的液體包括:①高黏度液體;②吸附于顆粒表面的少量液體層。高黏度液體的表面張力很小,易涂布于固體表面,靠黏附性產生強大的結合力;吸附于顆粒表面的少量液體層能消除顆粒表面粗糙度,增加顆粒間接觸面積或減小顆粒間距,從而增加顆粒間引力等,如圖1-4(a)所示,淀粉糊造粒機就產生這種結合力。
    高黏度的結合介質,如瀝青和其他高分子有機液體能夠形成很類似固橋的連接。在一定條件下,形成均勻的、類似固體的薄膜層對細顆粒的結合起著相當大的作用。
    4.粒子間固體橋
    固體橋(簡稱固橋)如圖1-4 (b)所示,其形成機理可由以下幾方面論述:①架橋劑溶液中的溶劑蒸發后,析出的結晶起架橋作用;②液體狀態的黏結劑干燥固化而形成的固體架橋;③由加熟熔融液形成的架橋,經冷卻固結成固橋;④燒結和化學反應產生固橋。造粒機中常見的固體架橋發生在黏結劑固化或結晶析出后,而熔融一冷卻固化架橋發生在壓片、擠壓造粒機或噴霧冷卻造粒機等操作中。
由液體架橋產生的結合力,主要影響粒子的成長過程和粒度分布等,而固橋的結合力,直接影響顆粒的強度及顆粒的溶解速率或分散能力。
   5.粒子間機械鑲嵌
機械鑲嵌發生在塊狀顆粒的攪拌和壓縮操作中。在普通造粒機過程中所占比例不大。
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