粉碎力的种类： 豆·豆 女黄本专 7777 @-+ 破碎机粉碎物料的几种妍形式 (e) (2) 粉碎作用力的类型主要有如右图所示几种。可见物料的基本粉碎方式是压碎、 剪碎、冲击粉碎和磨碎。常借助的外力有机械力、流能力、化学能、声能、 热能等。 ●】 一般的粉碎作用力都是这几种方式的组合，如球磨机和振动磨是磨碎与冲击 粉碎的组合；雷蒙磨是压碎、剪碎、磨碎的组合；气流磨是冲击、磨碎与剪 碎的组合，等等。 11
纳米材料基础与应用 11 ⚫ 粉碎作用力的类型主要有如右图所示几种。可见物料的基本粉碎方式是压碎、 剪碎、冲击粉碎和磨碎。常借助的外力有机械力、流能力、化学能、声能、 热能等。 ⚫ 一般的粉碎作用力都是这几种方式的组合，如球磨机和振动磨是磨碎与冲击 粉碎的组合；雷蒙磨是压碎、剪碎、磨碎的组 合；气流磨是冲击、磨碎与剪 碎的组合，等等。 粉碎力的种类：
传统粉碎法分类 湿法粉碎 ：原料置于水或其他液体中进行粉碎 干法粉碎：干法粉碎时原料置于空气或其他气体中粉碎 √为了控制粉体粒度、提高粉磨效能，粉磨机常与筛分或分级机械联合工作。 √常用的粉磨机有轮碾机、球磨机、摆式磨机、振动磨、砂磨机、胶体磨等。 在多种粉磨机中，原料须靠粉磨机自身的粉磨机构和外加的传递动能或运 载原料的媒介物的综合作用才能粉碎，这种外加的媒介物通常称为研磨介 质。 米小应
纳米材料基础与应用 12 传统粉碎法分类 ✓ 为了控制粉体粒度、提高粉磨效能，粉磨机常与筛分或分级机械联合工作。 ✓ 常用的粉磨机有轮碾机、球磨机、摆式磨机、振动磨、砂磨机、胶体磨等。 ✓ 在多种粉磨机中，原料须靠粉磨机自身的粉磨机构和外加的传递动能或运 载原料的媒介物的综合作用才能粉碎，这种外加的媒介物通常称为研磨介 质。 湿法粉碎： 干法粉碎： 原料置于水或其他液体中进行粉碎 干法粉碎时原料置于空气或其他气体中粉碎
粉碎过程中物料的变化 。固体颗粒在受机械力作用而被粉碎时，物质结构及表面物理化学性质也会 发生变化。在制备纳米微粒过程中，由于颗粒粒度已经很小，而且承受着 反复、强烈的应力作用，固体材料的比表面积首先要发生变化。同时，温 度升高、比表面积变化还会导致表面能变化。因此，颗粒中相邻原子键断 裂之后形成的空缺键或悬空键在新形成的表面上就十分活泼。 1、粒子结构变化，如表面结构自发的重组，形成非晶态结构或重结晶。 2、粒子表面的物理化学性质变化，如电性、吸附、分散与团聚等性质。 3、受反复应力使局部发生化学反应，导致物料中化学组成发生变化。 米来应霜 13
纳米材料基础与应用 13 粉碎过程中物料的变化 ⚫ 固体颗粒在受机械力作用而被粉碎时，物质结构及表面物理化学性质也会 发生变化。 在制备纳米微粒过程中，由于颗粒粒度已经很小，而且承受着 反复、强烈的应力作用，固体材料的比表面积首先要发生变化。同时，温 度升高、比表面积变化还会导致表面能变化。因此，颗粒中相邻原子键断 裂之后形成的空缺键或悬空键在新形成的表面上就十分活泼。 1、粒子结构变化，如表面结构自发的重组，形成非晶态结构或重结晶。 2、粒子表面的物理化学性质变化，如电性、吸附、分散与团聚等性质。 3、受反复应力使局部发生化学反应，导致物料中化学组成发生变化
粉碎极限： √机械粉碎法的基本原理是利用介质和原料固体之间相互研磨和冲击作用，以 达到微粒的细化。 √在粉碎过程中，随着颗粒粒径的减小，被粉碎原料的结晶均匀性增加，粒子 强度增大，碎裂能提高，粉碎所需的机械应力也大大增加。 / 因而微粒粒度越小，继续粉碎的难度就越大。 √粉碎到一定程度后，尽管继续施加机械应力，粉体的粒度将不再继续减小或 减小的速率相当缓慢，这就是粉碎的极限。 原料种类 机械应力 理论值：10~50nm 施加方式 →粉碎极限 传统球磨：3m 粉碎方法 振动球磨：0.5m 粉碎工艺 高速气流磨：0.1m 粉碎环境 米举应 14
纳米材料基础与应用 14 粉碎极限： ✓ 机械粉碎法的基本原理是利用介质和原料固体之间相互研磨和冲击作用，以 达到微粒的细化。 ✓ 在粉碎过程中，随着颗粒粒径的减小，被粉碎原料的结晶均匀性增加，粒子 强度增大，碎裂能提高，粉碎所需的机械应力也大大增加。 ✓ 因而微粒粒度越小，继续粉碎的难度就越大。 ✓ 粉碎到一定程度后，尽管继续施加机械应力，粉体的粒度将不再继续减小或 减小的速率相当缓慢，这就是粉碎的极限。 原料种类 机械应力 施加方式 粉碎方法 粉碎工艺 粉碎环境 粉碎极限 理论值：10~50 nm 传统球磨：3 μm 振动球磨：0.5 μm 高速气流磨：0.1 μm
16.大齿圈 14.联轴器 17.大村板 1.简体 15.电机 2石板 3.进料器 、振动磨、搅拌磨、 3 12 13.减速机 12小齿轮 @0o③回 它利用下落的研磨体 11.过桥轴承座 10.整动座 9花板 4进科蝶旋 磨体与球磨内壁的研 5.轴承盖 6轴承座 讥抗运 传动时，由于研磨体与 球磨内壁之间的摩擦作用， 固体原料就连续不断地被粉 为圆筒球磨、锥形球磨和管 米基甜应 烤产新郭福
纳米材料基础与应用 15 几种典型的粉碎技术： 球磨、振动球磨、振动磨、搅拌磨、 胶体磨、纳米气流粉碎气流磨。 ✓ 传统球磨机属于机械粉碎方法之一，它利用下落的研磨体 (如钢球、鹅卵石）的冲击作 用以及研磨体与球磨内壁的研 磨作用而将固体粉碎并混合。当球磨转动时，由于研磨体与 球磨内壁之间的摩擦作用，研磨体将依旋转的方向上下滚动， 固体原料就连续不断地被粉碎。按照球磨机机体的形状可分 为圆筒球磨、锥形球磨和管磨三种。 传统球磨