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    粉體物料最主要和最重要的質量指標之一是粒度，這是因為粒度決定了粉體產品的許多技術性能和應用范圍。根據目前我國超細粉體技術的現狀把粒徑100%小于30um的粉體稱之為超細粉體。
    隨著物質的超細化，其表面分子排列、電子分布結構和晶體結構均發(fā)生了變化，產生了奇特的表面效應、小尺寸效應、量子效應和宏觀量子隧道效應，從而使得超細粉體與常規(guī)材料相比具有一系列優(yōu)異的物理、化學及表面與界面性質。因此，具有超常的特性和使用效果，即超細粉體具有化學反應速度快、吸附量大、溶解度大、燒結溫度低且燒結體強度高、填充補強性能好以及獨特的分散性、流變性、電性、磁性、光學及遮蓋率等性能。
    以火炸藥中的固體成分為例，經超細化后，由于表面能提高，表面活性增大，因此，他們的燃燒和爆炸性能提高。又如超細金屬粉，顆粒尺寸小，比表面積大，具有不同于常規(guī)金屬材料的優(yōu)良力學性能，特殊的磁性能，高的擴散性和導電性，高的反應活性和催化性能，很強的吸收電磁波的性能等。這些特殊性能使得超細金屬粉材料在航空、航天、艦船、汽車、冶金、化工領域得到了越來越廣泛的應用。而粒徑小于3um且成片狀的金屬粉由于其特殊的二維平面結構，更具良好的附著力，顯著的屏蔽效應，反射光線的能力以及優(yōu)良的導電性能，富通新能源銷售球磨機、雷蒙磨粉機等磨機機械設備。
    對于高性能陶瓷材料，一般要求其粉末需具備粒徑小于1um、高純(99.9%)、高度分散、粒度分布窄、等積形顆粒形狀等特性，這樣就會使得高性能陶瓷材料的燒結溫度越低，燒結體越致密，強度和韌性越高。
    制備超細粉體的方法多種多樣，主要有機械法、物理法、化學法等。機械法有球磨法、超聲波粉碎法等。物理法有低壓氣體蒸發(fā)法、濺射法、物化法。化學法主要有溶膠一凝膠法、化學氣相沉積法、水熱法、液相化學還原法。在這幾種方法中目前使用最多的是機械法。機械法由于產量大，丁藝簡單，且能制備一些常規(guī)方法難以獲得的高熔點金屬或合金材料的粉末，還可以制備一些不參與化學反應的材料粉末而被廣泛采用。
1、攪拌球磨機的工作原理
     隨著粉體工程學的發(fā)展，國內外出現了不少新型高效的粉碎設備，比如行星攪拌磨、氣流磨、振動磨、攪拌磨、美國UP公司Attritor攪拌磨、德國Al-pine公司研制的立式干式攪拌磨等，其中攪拌磨是一種高效率的超細粉末設備，已在油漆、油墨、顏料、造紙涂料、高級陶瓷、陶瓷釉料、磁性材料、塑料填料、功能材料和難處理金礦、藥品和保健品、化纖和紡織品等行業(yè)中得到廣泛應用。
    該設備主要由攪拌器裝置、簡體、驅動裝置和機架等組成，其中最為重要的一個部件就是攪拌器裝置，攪拌器裝置可以采用合金鋼、聚氨酯、陶瓷等材料制作。攪拌球磨機是將球磨介質和物料按一定比例裝入球磨桶，攪拌器裝置在主電動機的驅動下，帶動研磨介質球與被粉碎物料作無規(guī)則運動，利用研磨介質之間的擠壓力并與物料之間發(fā)生相互沖擊、摩擦和剪切，全部動能均有效地用于物料的破碎，從而實現對物料的超細粉碎。影響攪拌球磨機丁作的因素很多，其中攪拌球磨機中攪拌器裝置的轉速及結構形式對其性能的影響更為突出，對攪拌磨破碎機理的研究尤為重要。
2、槽型偏心圓盤攪拌器裝置的原理研究
    攪拌磨機中攪拌器裝置的種類較多。我們通過對攪拌球磨機粉碎原理以及其它攪拌器裝置結構形式的分析研究，認為要提高粉碎效果，關鍵是增加攪拌研磨介質球的機會，提高被粉碎物料的運動速度和研磨介質球間的研磨強度。
    經綜合分析，研制了槽型偏心圓盤攪拌器裝置，其結構示意圖如圖1所示。該裝置由旋轉軸、呈一定角度重疊交錯排列的多個槽型偏心圓盤及固定螺釘組成，旋轉軸由鋼體材料加聚氨酯襯制作，槽型偏’心圓盤由聚氨酯材料制作。攪拌器裝置通過聯軸器與電動機相聯，攪拌器裝置的轉速由電動機通過調速器方便的實現300～3000r/min無級調速。運行時間周期采用定時裝置自動控制。
    采用螺旋式攪拌器裝置難以提高速度，采用棒式攪拌器，隨著簡體直徑增大，在筒體內能量分布不均勻，攪拌棒的數量又不宜太多，否則會造成傳遞給介質的能量頻率相對較低。采用盤式攪拌器，研磨介質球在圓盤上受力是摩擦施力，能量損失大、發(fā)熱量較大，比棒式攪拌器能量利用率低。而采用本文作者提出的槽型偏心圓盤攪拌器裝置會不同程度的克服上述攪拌器裝置的缺點。這是由槽型偏心圓盤攪拌器裝置結構的特殊性決定的，即圓盤為偏心，其上開有一定形狀、尺寸的通槽，盤與盤之間呈重疊交錯排列，且為高轉速，使得被粉碎物料的流動狀況更加復雜，傳遞給介質的能量密度高，攪拌罐體內能量分布均勻，攪拌罐體內出現Z次湍流，不規(guī)則運動更加劇烈，被粉碎物料之間的相互沖擊、摩擦和剪切程度更加激烈，使粉碎效率得到提高。
3、試驗條件與試驗結果分析
    1)寧夏有色金屬冶煉廠綠碳化硅，碳化硅含量97. 97%；
    2)德國ESK-SIC GmbH公司綠碳化硅，碳化硅含量98. 80%。
    采用作者研制的這種攪拌器裝置并用于小型攪拌球磨機中進行超細粉碎。球磨介質為碳化硅顆粒，采用0.2%（質量分數）濃度的磷酸鹽水分散劑，漿料固含量為50%（質量比）。采取試驗終止取樣法，粒度檢測為離心沉降法。檢測儀器為日本HORIBA公司CAPA - 700型離心式自動粒度分布測量儀。比面積檢測采用BET法，檢測儀器為美國Micromeritlcs ASAP2010比表面積測定儀。
    表1給出了國產與德國2種粉料不同研磨時間下的粉體顆粒的中位徑Dso的試驗檢測結果。
    該攪拌器裝置用于小型攪拌球磨機中粉碎碳化硅粉的試驗檢測結果可以得出：
    1)在其它工藝參數一定的條件下，研磨時間是影響粉體粒度的主要因素，在一定時段內，研磨時間越長，粉體粒度越細，所得產品質量越好。但當研磨時間t≤4h時粒徑急劇減小；當研磨時間t為4～8h時，粒徑變化緩慢；當研磨時間t≥8h時，其粒徑變化更小，可視為基本不變，即達到了極限。
    2)在研磨過程中，粉體顆粒群整體細化，粒徑變小，其粒徑分布規(guī)律符合函數表達式：w=aD3+bDz+cD+d。隨著研磨時間的延長，所得粉體離散程度變的越小，且粒度分布越窄，粒度分布越集中，有利于產品性能的提高，體現了攪拌球磨機超細粉碎的優(yōu)勢。
    3)隨著攪拌器裝置轉速的提高，產品細度逐漸減小，主要是因為隨著攪拌器裝置轉速的提高，粉碎罐內研磨介質的運動加劇，使得介質對物料的剪切、摩擦和沖擊作用加強，即在單位時間內，介質對物料的作用次數增加，但過高的轉速又會使得攪拌器裝置與攪拌罐內襯磨損加劇，研磨介質也出現破損的情況，同時，高轉速運行也增加了磨機的消耗功率。因此，在實際操作中，攪拌器的工作轉速不宜過高。試驗中該攪拌器裝置的適宜轉速為1400～1500r/min。
    4)攪拌器裝置的結構形式對粉碎效率起到了非常重要的作用，不同結構形式的攪拌器裝置在粉碎過程中物料流動場也會不同，對攪拌罐體內的能量分布及能量傳遞頻率有較大影響。
4、結語
    針對實驗室磨料試驗的特點，筆者設計應用這種結構型式的攪拌器裝置，輔以適當的粉碎工藝進行，結果表明，這種攪拌器裝置具有結構簡單合理、配置緊湊、工作穩(wěn)定可靠、適應性強、效率高、消耗能
源少等特點，能將碳化硅粉料粉碎到1um以下，且粒度分布范圍窄，達到了預期的目的。可廣泛應用于石油化工、金、涂料、化妝品、醫(yī)藥保健品、高級陶瓷、陶瓷釉料、磁性材料等領域。