粉体受压变形与压力关系的研究

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1、粉体受压变形与压力关系的研究 摘要 :粉体受压会产生变形 ,通过研究其不同的受压方式产生的不同的变形可以更好的利用粉体的这一特性而使它更好的为人类服务 . 用气流粉碎分级生产超细粉是目前超细粉生产的主要方法之一，气流粉碎能够使大部分粉体保持原级颗粒形状 ,从而可以充分发挥粉体的固有属性。 关键词 :固体颗粒，粉体受压 ,气流粉碎 , 空隙率 ,比表面积 前言 0:对于粉体 ,不同的粉碎方式会产生不同的粉体受压变形 .固体物料受压后普遍认为有如下变化：压缩后粒子间的距离很近，从而在粒子间产生范德华力、静电力等吸引力；粒子 在受压时产生的塑性变形使粒子间的接触面积增大；粒子受压破碎而产生的新生表面

2、有较大的表面自由能；粒子在受压变形时相互嵌合而产生的机械结合力；物料在压缩过程中由于摩擦力而产生热，特别是颗粒间支撑点处局部温度较高，使熔点较低的物料部分地熔融，解除压力后重新固化而在粒子间形成“固体桥”；水溶性成分在粒子的接触点处析出结晶而形成“固体桥”等，以上是使物料成形并保持一定强度的主要原因。 因此 粉体的压缩特性的研究主要通过施加压力带来的一系列变化得到信息。 1.1 应变的定义 对压缩应力 的粉体层的压缩变形量，由层高 lo 变为 l，可用公认的应变 表示。 将原来的层高 lo 变化为 l 时，则 6 6l lo。，因此对有大的压缩变形量时是不适宜的。提出用 6 入 - 6l lo

3、。的关系更为充分。此时应变 k用下式定义，以对数应变入 -表示。 入和入 -的关系是 l lo 非常小的展开 . 1.2应力与应变的关系 如前所述，造粒过程中所使用的粉体材料，是由粉体的一次物性及应用粉碎、干燥、混合及其它操作的复杂过程。在干燥状态的粉体层上，当加上压缩应力 o 时，则所得的某变形时间达到平衡时的对数府变 c-，其用实验式表示为： 粉体充填器壁和粉体摩擦的关系取微小的粉体层高 lo 不仅能看出 Kf的变化，还能看出 N 是一定的。由此，求 Kf 和 lo 的关系，当 lo 趋于 0 时， Kf为 K，这时层内的应力状态完全一样，可用下式表示。 式中 Kf 压缩系数； N 一 压缩指数。 对湿润粉体，与 o 入 -的关系如下表示。 因此，关于 C 入 的关系，随着压缩过程的进展，三个阶段同时进行是有意义的。有人曾对三个阶段作过考察， 1：是固体粒子问凝集能的支配区域； 2：是由于固体粒子间相互抵抗而产生的迁移区域； 3：是由于固体粒子问的移动摩擦而产生的阻力区域。 2.1 压缩力和体积的变化