粉體工程的基本概念
公司新聞 2021-06-29 | 瀏覽數(shù):448
粉體工程的基本概念
粉體的定義
粉體是由許多相對(duì)較小的顆粒物質(zhì)組成的集合體,有時(shí)具有固體的性質(zhì),有時(shí)具有液體或氣體的性質(zhì),有時(shí)表現(xiàn)出一些奇怪的特征。粉體的共同特點(diǎn)是有許多不連續(xù)的表面,大的比表面積,由許多小顆粒物質(zhì)組成,換句話說,它們是許多小顆粒物質(zhì)的集合體。
粉體可分為單分散粉體和多分散粉體。如果一種粉體的顆粒具有相同的尺寸和形狀,則稱之為單分散粉體。在自然界中,單分散粉體,尤其是微單分散粉體極其罕見。目前只能用化學(xué)合成法制備類似的單分散粉體,機(jī)械法制備單分散粉體還沒有報(bào)道。大多數(shù)粉體由不同尺寸和形狀的顆粒組成,稱為多分散粉體。
粉體規(guī)模
關(guān)于粉體的大小,有人認(rèn)為小于1000μm的顆粒為粉體,也有人以100μm為界,但至今未達(dá)成共識(shí)。根據(jù)艾倫和海伍德的說法,粉體的大小沒有確切的上限,但相對(duì)于周圍的空間,它的大小應(yīng)該足夠小。粉體是由多種尺寸的顆粒組成的集合體。只要骨料具有粉體的性質(zhì),其尺寸限制就沒有那么重要。所以雖然沒有確切的大小上限,但不影響人們對(duì)其性質(zhì)的研究。
粉體形態(tài)
就粉體的形態(tài)而言,一般可以說具有固體、液體,有時(shí)也具有氣體的性質(zhì)。很容易理解它是一個(gè)固體粒子,因?yàn)闊o論粒子有多小,它畢竟有一定的體積和形狀。要說它具有液體的性質(zhì),需要一定的條件:粉體和某種流體形成兩相體系,此時(shí)的兩相流具有液體的性質(zhì),即兩相流雖然有一定的體積,但其形狀取決于容器或管道的形狀,比如自然界中的泥石流。如果兩相流中的流體是氣體,粉體的體積分?jǐn)?shù)比較小,粒徑比較小,即粉體分散在氣體介質(zhì)中,那么粉體就具有氣體的性質(zhì):既沒有確定的體積,也沒有確定的形狀,沙塵暴就是一個(gè)很典型的例子。所以有人認(rèn)為,粉體是區(qū)別于氣體、液體、固體的第四種物質(zhì)形態(tài)。
粉體的一些奇怪特性
由于粉體形態(tài)的特殊性,它表現(xiàn)出一些不同于常規(guī)理解的奇怪特征。如糧倉效應(yīng)、巴西豆效應(yīng)、壓縮膨脹特性、坍塌現(xiàn)象、振動(dòng)引起的規(guī)則圖案現(xiàn)象、小尺寸效應(yīng)等。