當(dāng)前位置:北京冠測精電儀器設(shè)備有限公司>>技術(shù)文章>>粉體工程的基本概念
粉體工程的基本概念
粉體的定義
粉體是由無數(shù)相對較小的顆粒狀物質(zhì)構(gòu)成的集合體,,有時(shí)具有固體的性質(zhì),,在某些情況下又具有液體或氣體的性質(zhì),有時(shí)還表現(xiàn)出一些奇異的特性。粉體的共同特征是:具有許多不連續(xù)的面,、比表面積較大,、由許多小顆粒狀物質(zhì)所組成,換言之,,它們是許許多多小顆粒狀物質(zhì)的集合體,。
粉體可分為單分散粉體和多分散粉體。如果構(gòu)成粉體的所有顆粒的大小和形狀均相同,,則稱這種粉體為單分散粉體,。在自然界中,單分散粉體尤其是超微的單分散粉體極為罕見,;目前只有用化學(xué)合成方法可以制備出近似的單分散粉體,,尚無利用機(jī)械方法制備單分散粉體的報(bào)導(dǎo)。大多數(shù)粉體都是由大小不同,、形狀各異的顆粒所組成,,這種粉體稱為多分散粉體。
粉體的尺度
關(guān)于粉體的尺度,,有人認(rèn)為:小于1000μm的顆粒物為粉體,,也有人以100μm為界,但迄今為止并未形成共識,。按照Allen和Heywood等人的觀點(diǎn):粉體沒有確切的上限尺寸,,但其尺寸相對于周圍的空間而言應(yīng)足夠的小。粉體是一個(gè)由多尺寸顆粒組成的集合體,,只要這個(gè)集合體具備了粉體所具有的性質(zhì),,其尺寸界限并不那么重要,所以,,盡管沒有確切的上限尺寸,,但并不影響人們對其性質(zhì)的研究。
粉體的形態(tài)
就粉體的形態(tài)而言,,一般可以說它既具有固體的性質(zhì)也具有液體的性質(zhì),,有時(shí)也具有氣體的性質(zhì)。說它是固體顆粒,,這*容易理解,,因?yàn)闊o論顆粒多么小,畢竟具有一定的體積和形狀,。說它具有液體的性質(zhì),,需要具備一定的條件:即粉體和某種流體形成一個(gè)兩相體系,此時(shí)的兩相流具有液體的性質(zhì),,亦即此兩相流雖具有一定的體積,,但其形狀卻取決于容器或管道的形狀,,譬如自然界中的泥石流。如果兩相流中的流體是氣體,,且其中的粉體體積分?jǐn)?shù)相對較小,、顆粒尺寸也比較小,即粉體彌散于氣體介質(zhì)中,,此時(shí)粉體就具有氣體的性質(zhì):既無確定的體積也無確定的形狀,,沙塵暴就是非常典型的一例。因此,,有人認(rèn)為,,粉體是有別于氣、液,、固物質(zhì)形態(tài)的第四種物質(zhì)形態(tài),。
粉體的某些奇異特性
由于粉體形態(tài)的特殊性,使之表現(xiàn)出一些與常規(guī)認(rèn)識不同的奇異特性,。如糧倉效應(yīng),、巴西豆效應(yīng)、加壓膨脹特性,、崩塌現(xiàn)象,、振動產(chǎn)生規(guī)則斑圖現(xiàn)象、小尺寸效應(yīng)等,。
粉體工程與顆粒學(xué)
粉體工程是從集合體或整體的角度去研究對象,,而顆粒學(xué)是從個(gè)體的角度去研究對象,而這個(gè)對象是同一個(gè)物質(zhì),。粉體工程和顆粒學(xué)的不同還在于:粉體工程所研究的對象一般是固體顆粒,,而顆粒學(xué)所研究的對象既有固體顆粒、也有液體顆粒和氣體顆粒,,如汽車發(fā)動機(jī)汽缸內(nèi)的液滴大小和分布、混凝土中氣孔的大小和分布等等