中國粉體網(wǎng)訊 在目前超細(xì)粉體的制備中，物理粉碎法相對于化學(xué)合成法,，成本低,、產(chǎn)量大、效率高,。毫不夸張的說,，物理粉碎法以更為簡單粗暴的方式將大顆粒物料”挫骨成灰”變成超細(xì)粉體。因此,，目前制備超細(xì)粉體材料的主要方法為物理粉碎法,。
超細(xì)粉體簡述
超細(xì)粉體技術(shù)是20世紀(jì)70年代中期發(fā)展起來的新興技術(shù)，超細(xì)粉體由于粒度超細(xì),、粒徑分布窄,，因而具有比表面積大,、表面活性高、化學(xué)反應(yīng)速度快,、溶解速度快,、燒結(jié)體強度大以及獨特的電性、磁性,、光學(xué)等性能,，故在材料、化工,、生物藥,、光學(xué)、電磁,、熱能等領(lǐng)域得到極為廣泛的應(yīng)用,。
超細(xì)粉體的制備方法
細(xì)粉體的制備方法有很多，但從其制備的原理上分主要有兩種：一種是化學(xué)合成法,，一種是物理粉碎法,。
化學(xué)合成法是通過化學(xué)反應(yīng)或物相轉(zhuǎn)換，由離子,、原子,、分子經(jīng)過晶核形成和晶體長大而制備得到粉體，由于生產(chǎn)工藝復(fù)雜,、成本高,、而產(chǎn)量卻不高，所以化學(xué)合成法在制備超細(xì)粉體方面應(yīng)用不廣,。
物理粉碎法是通過機械力的作用,，使物料粉碎。物理粉碎法相對于化學(xué)合成法,，成本低,，產(chǎn)量大，方式簡單粗暴,。因此,，目前制備超細(xì)粉體材料的主要方法為物理粉碎法。
從設(shè)備的角度能更清晰的闡述不同的粉碎方法,，不同要求下對設(shè)備的選擇也可以起到一定的參考作用,。下面我們就來介紹一下目前最常用的幾種物理粉碎設(shè)備。
1,、氣流粉碎機
氣流粉碎機是以壓縮空氣或過熱蒸汽通過噴嘴產(chǎn)生的超音速高湍流氣流作為顆粒的載體,，顆粒與顆粒之間或顆粒與固定板之間發(fā)生沖擊性擠壓、摩擦和剪切等作用，從而達(dá)到粉碎的目的,。
優(yōu)點：與普通機械沖擊式超微粉碎機相比,，氣流粉碎機可將產(chǎn)品粉碎得很細(xì)，粒度分布范圍更窄,，即粒度更均勻,；又因為氣體在噴嘴處膨脹可降溫，粉碎過程沒有伴生熱量,，所以粉碎溫升很低,。這一特性對于低熔點和熱敏性物料的超微粉碎特別重要。
缺點：內(nèi)部存在盲區(qū)會造成無法粉碎現(xiàn)象,；對于進(jìn)料粒度上限有一定要求,，對于密度大、纖維狀,、片狀的物料則難于粉碎,。
（圖片來自廣東派勒智能納米科技股份有限公司）
2、行星式球磨機
行星式球磨機借助一種特殊裝置,，由電機帶動傳動軸旋轉(zhuǎn),，固定齒輪帶動傳動齒輪軸轉(zhuǎn)動，使球磨筒體既產(chǎn)生公轉(zhuǎn)又產(chǎn)生自轉(zhuǎn)來帶動磨腔內(nèi)的球磨介質(zhì)產(chǎn)生強烈的沖擊,、摩擦力等作用,，使介質(zhì)之間的物料被粉碎和超細(xì)化。行星式球磨機可以用干,、濕2種方式研磨和混合粒度不同,、材料各異的產(chǎn)品，研磨產(chǎn)品最小粒徑可至0.1μm,，廣泛應(yīng)用于建材,、地質(zhì)、陶瓷,、礦產(chǎn),、冶金,、電子,、化工、輕工,、醫(yī)藥,、美容、環(huán)保等行業(yè),。
攪拌磨、砂磨機在工作原理上很相似,，都是在球磨機的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,，同普通球磨機相比，采用高轉(zhuǎn)速和高介質(zhì)充填率及小介質(zhì)尺寸,，獲得了極高的功率密度,，使細(xì)物料研磨時間大大縮短，是超微粉碎機中能量利用率最高,，很有發(fā)展前途的設(shè)備,。攪拌磨在加工小于20μｍ的物料時效率大大提高，成品的平均粒度最小可達(dá)到數(shù)微米,。高功率磨機可用于最大粒度在微米以下的產(chǎn)品,，在顏料、陶瓷,、造紙,、涂料、化工產(chǎn)品中已獲得了成功,。
砂磨機工作原理（圖片來源于網(wǎng)絡(luò)）
4,、振動磨
振動磨是用彈簧支撐磨機體，由帶有偏心塊的主軸使其振動,，運轉(zhuǎn)時通過介質(zhì)和物料的起振動,，將物料進(jìn)行粉碎。其特點是介質(zhì)填充率高,，單位時間內(nèi)的作用次數(shù)高(沖擊次數(shù)為球磨機的4～5倍),，因而其效率比普通球磨機高10～20倍，而能耗低數(shù)倍,。通過調(diào)節(jié)振動的振幅,，振動頻率，介質(zhì)類型,，振動磨產(chǎn)品的平均粒徑可達(dá)2～3μｍ以下,，對于脆性較大的物質(zhì)可比較容易的得到亞微米級產(chǎn)品。
近年來通過實踐,，振動磨日益受到重視,，原因就是振動磨對某些物料產(chǎn)品粒度可達(dá)到亞微米級，同時有較強的機械化學(xué)效應(yīng),，且結(jié)構(gòu)簡單,，能耗較低，磨粉效率高,，易于工業(yè)規(guī)模生產(chǎn),。
振動磨工作原理圖（圖片來源于網(wǎng)絡(luò)）
5,、壓輥磨、環(huán)輥磨
壓輥磨,、環(huán)輥磨都是利用料層擠壓粉碎技術(shù)來實現(xiàn)物料的超細(xì)粉碎,，即物料在高壓下產(chǎn)生應(yīng)力集中引起裂縫并擴展，繼而產(chǎn)生眾多微裂紋,，形成表面裂紋最終達(dá)到物料破碎,。高壓料層粉碎避免了在機械破碎時所產(chǎn)生的大量飛濺殘片所帶走的破碎能量的浪費，并使能耗降低甚多,，但同時磨環(huán),、磨輥的磨損量也很大，對一些要求粉碎后物料含鐵量有要求的礦物則不太適合,，而且由于這種粉碎方式的特點,，也不適合于粘性較大物料的超細(xì)粉碎。
壓輥磨工作原理（圖片來源于網(wǎng)絡(luò)）
6,、膠體磨
膠體磨的工作原理是靠一對錐形的轉(zhuǎn)齒與定齒作相對運動,，物料通過定轉(zhuǎn)齒之間的間隙受到剪切力、磨擦力,、離心力和高頻振動而達(dá)到粉碎,、乳化、均質(zhì),、分散的目的,。為了降低因摩擦產(chǎn)生的大量熱量，一般均配有冷卻系統(tǒng),。
膠體磨工作原理（圖片來源于網(wǎng)絡(luò)）
膠體磨是濕式超微粒加工的新型設(shè)備,，適用于各類乳化、分散,、粉碎,、研磨。廣泛應(yīng)用在食品(果醬,、果汁,、蛋白質(zhì)、乳制品,、飲料等),、制藥(制漿、營養(yǎng)液,、中成藥,、膏狀藥劑等),、日用化工(牙膏,、化妝品、洗滌劑等)、化工(顏料,、涂料潤滑油催化劑等),、乳化瀝青、煤炭浮選劑,、陶瓷釉料,、炸藥等行業(yè)。
7,、高速機械沖擊磨
機械沖擊式粉碎機粉碎效率高,，粉碎比大，結(jié)構(gòu)簡單,，運轉(zhuǎn)穩(wěn)定,，適合于中、軟硬度物料的粉碎,。這種粉碎機不僅具有沖擊和摩擦兩種粉碎作用,，而且還具有氣流粉碎作用。超細(xì)粉體產(chǎn)品沖擊式粉碎機由于是高速運轉(zhuǎn),，有磨損和發(fā)熱問題,，對熱敏性物質(zhì)的粉碎要注意采取適宜措施。
高速機械沖擊磨工作原理（圖片來源于網(wǎng)絡(luò)）
參考資料：
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[2]鐵生年等.超細(xì)粉體材料的制備技術(shù)及應(yīng)用.中國粉體技術(shù)
[3]林勝.我國超細(xì)粉碎設(shè)備的現(xiàn)狀與展望.中國粉體技術(shù)
[4]劉宏英等.超細(xì)粉體的應(yīng)用及制備.江蘇化工
[5]中國粉體網(wǎng)
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