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无机非材料粉体过程复习

无机非材料粉体过程复习
无机非材料粉体过程复习

1、何谓粉体?粉体化的目的?

2、粉体:大量固体粒子的集合体,而且在集合体的粒子间存在着适当的作用力

目的:1)增大物理化学反应速度;2)有利于均匀混合,促进制品的均质化;3)提高制品密度;4)使粒子具有流动性,便于给料控制及输送;5)便于不同组分的分离。

3、表示单一颗粒的方法有哪些?都是如何定义的?

1)三轴径:设有一最小体积的长方体(外接长方体)恰好能装入一个颗粒。以该长方体的长度l、宽度b、高度t定义颗粒的尺寸

2)球当量径:以球的直径定义颗粒尺寸,如等体积球当量径,等表面积当量径,等比表面积当量径,等沉降速度当量径。

3)圆当量径:以与颗粒投影轮廓性质相同的圆的直径表示粒度,如投影圆当量径,等周长圆当量径。

4)统计平均径:是平行于一定方向(用显微镜)测得的线度,又称定向径;显微镜下测得的颗粒粒径。

4、平均粒径的表示方法有哪几种?

算术平均粒径、几何平均粒径、调和平均粒径、平均面积径、平均体积径、长度平均径、面积平均径、体积平均径。

5、根据具体的测试结果,粉体的粒度分布怎样用图示方法表示?并说明其物理意义。P7-P9 1)粒度分布图谱:横坐标:各粒级的起讫粒度纵坐标:某粒级的颗粒所占百分数/D

意义:任何粒度间隔内颗粒的百分数等于曲线下方该间隔内的面积占曲线下方总面积的百分数

2)累积分布:横坐标:表示颗粒粒径;纵坐标F(%):在某Di以下的颗粒占总颗粒的个数或质量百分比

意义:累积量50%的粒径和任何两种颗粒大小之间的百分含量;大于或小于某个粒度大小颗粒的百分含量。

6、粉体的粒度分布的常用测定方法有哪些?其测量基准和测量范围是什么?

筛分法,以重量为基准,粒度小于100mm而大于0.038mm;

显微镜法(包括光学显微镜和电子显微镜),粒度分布是按颗粒数计算的,光学显微镜通常适用测定大于1um的颗粒,电子显微镜测定的粒度可小至0.001um;

沉降法,在适当介质中使颗粒沉降,以沉降速度测定颗粒粒径,0.5—100um;

库尔特计数器,脉冲大小与颗粒体积成正比,以脉冲大小为基准,0.5—200um

激光粒度分析仪,用固体粒子代替小圆屏,假设颗粒呈球形,粒子数很少,不产生多次衍射,以光强大小为基准,2—176um;

透过法,根据流体通过粉体层时的透过性测定粉体比表面积,0.01—100um;

吸附法,依据单分子层的吸附量,计算出试样的比表面积,0.003—3um。

7、用光学显微镜测定粒度时,统计粒径的方法有哪些?

A 点计法:将视域划分成网格,测定落在网可交叉点上的颗粒此时需要用网格目镜。

B 线计法:视域内划分出若干等距平行线,测定落在线上的所有颗粒。

C 带计法:视域内划分出一个带,测定落在带中的所有颗粒,带宽必须大于视域内颗粒的最大直径,选择包括颗粒多的中间部分。

7、试用斯托克斯定律说明用沉降法测定颗粒粒径的原理。

在密度为ρ1,直径为D的球形颗粒,靠重力在密度为ρ2,粘度为η的流体中沉降时,其沉降速度为

v=

式中H—沉降高度;T—沉降H高度所用的时间;g—重力加速度。

得到的粒径:D=

实际上它是与试样颗粒具有相同沉降速度的球体直径,注意:斯托克斯理论要求颗粒沉降时的雷诺系数Re小于或等于0.2。

8、.形状系数和形状指数的意义是什么?

形状系数:表示颗粒形状与球形颗粒不一致的程度。当研究对象为颗粒群,求其形状系数时,其表面积、体积和粒径均需用平均值。

形状指数:是由颗粒外形尺寸的各种无因次组合表征颗粒形状,种类很多,有均整度、体积充满长、面积充满度、球形度、圆形度、圆角度、表面指数。

9、用等大球体的规则充填和不规则充填,及不等大球的充填试验研究结果,说明如何才能获得最紧密充填?实际粉体堆积的Andrease方程的各参数的意义?

对于混凝土骨料和耐火材料原料而言,获得最紧密填充的粒度级配是一个十分重要的问题。与连续粒度体系相比,不连续粒度体系更易形成紧密填充,以提高强度。根据对实际粉体的研究,粗颗粒在65%时填充最紧密。在耐火材料的实际生产中,根据实践总结出三级配料的方法即所谓“两头大,中间小”的确定颗粒配料的原则。

式中为筛下累计百分数,DPmax为最大粒子径,q为Fuller指数q=1/2时为疏填充,q=1/3时为最紧密填充

10、试说明影响粉体填充的各因素。

(1)颗粒大小的影响

当颗粒的粒径不大时,粒径越小,填充越疏松。超过临界粒径DC(大约20 m )时,则粒径对于填充率的影响并不大。

(2)颗粒形状和凝聚的影响

颗粒的形状逐渐偏离球体,填充越来越困难;颗粒表面粗糙,难以达到紧密填充;颗粒形状的影响,颗粒越小,表现得更明显;吸附水份,导致颗粒间凝聚力的强烈作用,妨碍填充过程中颗粒的运动。

11、颗粒密度是如何定义的?何谓真密度,表观颗粒密度?它们之间的区别在哪里?

颗粒密度:颗粒的质量除以颗粒的体积(包括内部的封闭气孔,而不包括颗粒表面的凹下、裂缝、开口的孔洞)。

真密度:颗粒体积不包括存在于颗粒内部的封闭孔洞

表观颗粒密度:颗粒表面的裂缝、凹下的窄口、开口的孔洞就能计入颗粒的体积

真密度是固体的密度值,一般比表观颗粒密度大,不包括闭口气口开口气孔的体积。

12、何谓粉体的附着和凝聚?

附着:一个颗粒依附在其它物体表面上的现象 凝聚:颗粒间在各种引力作用下的团聚(包括摩擦力) 13、何谓休止角?休止角的主要测定方法有哪些?P42

休止角:粉体的自由表面与水平面所能形成的最大夹角。它表明易流动性粉体的活动平衡性,

可将休止角看作粉体的“粘度”。

实质:粉体在比较粗的状态下靠自重运动所形成的角

休止角的主要测定方法:1.堆积法:粉体通过小孔,慢慢地落到平板上,形成圆锥形堆积,

而测定堆积体的倾斜角;2.排出法:撤掉静止堆积的粉体层的局部支撑形成崩塌面所显示的

角;3.倾箱法(倾斜法):使装有粉体的容器倾钭测定粉体开始流动时的角度;旋转圆筒法:

将粉体装入透明的圆筒容器内使其旋转测定流动表面与水平面所形成角度的方法。

14、何谓内摩擦角、壁摩擦角和滑动角?

内摩擦角:表示由剪切应力τ引起的崩溃极限上的滑动面的垂直应力σ的关系

壁摩擦角(φW ):粉体层与固体壁面之间的摩擦

滑动角(φS ):每个粒子与壁的摩擦

15、何谓粉碎?粉碎的各个阶段如何划分?

粉碎:固体物料在外力(通常是机械力)作用下,克服分子间的内聚力,使固体物料外观尺

寸由大变小,物料的比表面积由小变大的过程

按物料粉碎的粗细程度,划分为破碎和磨碎。其中破碎分为粗碎(将物料破碎到100mm 左右),

中碎(将物料破碎到30mm 左右),细碎(细碎—将物料破碎到3mm 左右)。粉磨分为粗磨(将

物料粉磨到0.1mm 左右),细磨(将物料粉磨到60μm 左右)和超细磨(将物料粉磨到5μm

或更小)。

16、粉碎比是如何定义的?何谓公称粉碎比?破碎机的破碎比与公称粉碎的关系如何?多级

破碎时的总破碎比如何计算?

粉碎前物料的平均直径为D 均,粉碎后物料的平均d 均之比

i=D 均/d 均 此值定义为粉碎比

破碎机的最大进料口宽度与最大出料口宽度之比

i 公称=Dmax/dmax 此值定义为公称粉碎比

破碎机的破碎比低于公称破碎比

i=(0.7~0.9)i 公称

多级粉碎比:i 总=i1.i2……in (各级破碎比的乘积)

17、通常可用哪些技术经济指标来评价和对比粉碎机械的优劣?

a 粉碎比

b 单位电耗

c 质量系数(粉碎比和单位电耗的乘积)

18、如何作粉碎产品的粒度组成特性曲线?它在实际工作中有哪些用处?P49

用左坐标轴表示粗粒级(筛上累积)的累积百分数,右坐标表示细粒级(筛下累积)的累积

百分数,横坐标轴表示粒度尺寸(或筛孔尺寸)。

用处:a 筛析表中没有给出的任意中间粒级百分数b 可以检查和判断粉碎机械的工作情况c

比较在同一粉碎机械中粉碎各种物料的特性,或比较在不同粉碎机械中粉碎同一物料的粒度

特性。

19、罗辛拉穆勒本尼特表达式的形式,特征粒径X 和均匀性系数n 的大小说明什么问题? R=100e-(x/x0)n

x0的大小表示磨碎产品的粗和细,X 0值越大磨碎产品越粗,x0越小磨碎产品越细; n

值的大小表示磨碎产品的级配(粒度分布)的窄和宽,n 值大表示粒度分布窄,n

值小表示

粒度分布宽。

20、试说明粉碎的模型和粉碎产品2成分性。

2成分性:

粉碎产物粒度分布包含(不合格)粗粒和(合格)微粉两个部分,粗粒部分分布取决于鄂

板出口间隙的大小,称为过渡成分,微粉部分与破碎机的结构无关,它取决于固体原料物性,

这部分称为稳定成分

1) 体积粉碎模型

整个颗粒都受到破坏(粉碎),粉碎生成物大多为粒度大的中间颗粒,随着粉碎的进行,

这些中间粒径的颗粒依次被粉碎成具有一定粒度分布的中间粒径颗粒,最后逐渐积蓄成微粉

成分(即稳定成分)

2) 表面粉碎模型

仅在颗粒的表面产生破坏,从颗粒表面不断剥下微粉成分,这一破坏不涉及颗粒内部

3) 均一粉碎模型

加于颗粒的力,使颗粒产生分散性的破坏,直接碎成微粉成分

21、何谓易碎性?影响矿物材料易碎性的因素有哪些?相对易碎性系数是如何定义的?

易碎性表征物料对粉碎的阻抗,它可以定量的表示将物料粉碎到某一粒度所需的比功。

易碎性是粉碎过程所消耗能量的判据。

易碎性与物料的强度,硬度,密度,结构的均匀性,含水量,粘性,裂痕,表面性状

有关。

用相对易碎性系数来表示物料的易碎性:某一物料的易碎性系数Km 是指采用同一台

粉碎机械,在同一物料尺寸变化条件下,粉碎标准物料的单位电耗Eb (kW.h/t )与粉碎干燥

状态下某一物料的单位电耗E (kW.h/t )之比

Km= 22、

系数?

物料的易磨性是物料本身的一种性质,表示粉磨的难易程度。

易磨性的大小是用易磨性系数来表示的。

用不同的流程和方法粉磨物料时,其易磨性系数也用不同的方法测定和计算:干法开路粉

磨时,以一定量物料被磨到一定细度时所需的粉磨时间t (min )作为易磨性系数值;湿法

开路粉磨时,以一定量物料被磨到一定细度时所需试验磨机的千转数Kr

作为易磨性系数值;干法闭路粉磨时,以系统达到平衡状态时,磨机每转动一转能够磨得细度合格的产品质

量G R (g/r )作为易磨性系数值。

相对易磨性系数:物料单位功率的产量q 标的比值

Km= 23、试述提出四种功耗假说的物理依据和导出的数学公式,四种假说各自的适用范围?

1)表面积假说:粉碎物料所消耗的能量与粉碎过程中新增加的表面积成正比

表面积假说的物理基础:任何物质的分子之间有恒定的分子引力,粉碎时消耗的能量

表面积假说认

为这种关系是成正比的Ai= qi

表面积假说对于粉碎产品的粒度在0.01-1毫米时的过程比较适用

s

K

2) 体积假说:在相同技术条件下,使几何相似的同类物体的形状发生同一变化所需的功,

与物料的体积或质量成正比

理论基础:当物体受外力后必然在内部引起应力,随着外力的增加,物体的应力和变

形亦随之加大。当应力达到物料的强度极限时,则外力稍微增加即使物料破坏

A=Kv ·m ·lgi 0

)m

用于近似地计算粗碎和中碎时能量消耗

3)裂纹理论:粉碎物料所需要的功与物料的直径或边长(正方形的)

D 的平方根成反比(直

径D 是假定物料中80%质量能通过的筛孔尺寸)

理论基础:物料一定要在压力下产生变形,积累一定的能量后产生裂纹,最后才能粉

碎,即物料在粉碎前一定要有超过某种程度的变形,而且一定要有裂纹。粉碎所需之功和裂

Kc 值-物料性质系数 25%

4)田中假说:比表面积S 对功耗量A 的增量同极限比表面积S 与瞬时比表面积S 之差成正

理论基础:颗粒粒径是一个难于测定的参数,并且比表面积的测定方法已取得很大进步,

而且测定比表面积与测定粒径相比精度更高

S=S (当S 》S )

此假说适用于微粉碎

24、粉碎方法有哪些?耐火材料厂常用的粉碎机械有哪些?它们各自用什么粉碎方法工作

的?

粉碎方法:压碎、击碎、磨碎、劈碎、折断

粉碎机械:颚式破碎机:物料受到挤压和劈裂作用而破碎;圆锥破碎机:物料受到活动

圆锥的挤压和磨削作用而破碎;辊式破碎机:受到辊子的挤压而破碎。

25、振动磨的工作原理,主要工作参数?

工作原理:物料在冲击力的作用下沿着最薄弱的结构缺陷发生疲劳破坏,高频冲击作用

使物料最薄弱处所形成的显微裂缝尚来不及“愈合”时,就又受到连续不断的冲击,致使裂

缝迅速扩大而达到宏观的破坏。振动磨内除了冲击作用之外,物料在钢球之间受到研磨作用。

这种作用是由研磨体的自转和公转运动产生的,它在较大程度上使物料处于剪切应力状态。

由于固体物料,尤其脆性物料的抗剪切强度远小于抗压强度,所以物料在剧烈地研磨作用下

极易粉碎。

主要工作参数:频率:振幅、填充系数和研磨体的大小、物料的装填量与入磨粒度

26、气流磨的工作原理与特点?

工作原理:气流粉碎机利用气体(压缩空气或过热蒸气)作为能源,高速喷射进入粉碎室内,

带动干燥的粗物料作高速运动,高速运动的物料颗粒由于互相之间发生剧烈的碰撞和摩擦作

用下被粉碎 特点:可以制取粒度很小的粉状物料,物料的粒度分布比较窄产品纯度高可用于热敏性强,

受热变质,熔点低和易爆物料的粉碎制造容易,操作简单。

27、筛分效率是如何定义的?如何测定计算?何谓总筛分效率和部分筛分效率?影响筛分效率

的因素有哪些?P93

()

KA e --1

筛分效率:表示筛分过程的完全程度和筛分产物的质量,是衡量筛分过程和重要质量指标。

h总=100?

1) 2)每隔15-20分钟取一次样,连续取样2-4小时,3)平均试样进行筛分析,分别求出α1和α3,4)求出筛分效率

总筛分效率:指筛下级别的筛分效率,即指筛下物料与原物料中筛下级别的比值。

部分筛分效率:不是指整个筛下级别的筛分效率,而是指筛下级别中某一粒度范围内的筛分效率。

影响因素:①物料性质:物料的粒度分布、物料的含水率、物料的颗粒形状

②筛分机械影响:有效筛面面积、筛孔大小、筛孔形状、筛面长度和宽度、筛面的倾角、筛子的运动状况③筛分条件的影响:加料均匀性、料层厚度

28试述一级粉碎筛分作业流程的基本类型,试比较耐火厂常用的两种粉碎筛分作业流程的优缺点?

一级粉碎筛分作业流程的基本类型有:开路流程与闭路流程(自己绘画流程图)

开路流程的优点是:流程简单,设备少,操作简便,基建投资少。其缺点是:由于物料必须全部达到成品细度后才能出磨,因此,当要求产品细度较细时,已被磨细的物料将会产生过粉磨现象,并在磨内形成缓冲层,妨碍粗料进一步粉磨,有时甚至出现细粉包球现象,从而降低了粉磨效率,产量低、电耗高。

闭路流程的优点是:

1、合格的细粉能及时选出,减少了磨内的缓冲作用,消除了过粉现象,因而能提高磨机产量约10%—30%

2、单位产品电耗较开流磨约降低10%—20%。

3、产品细度波动小,并易于调整。当0.08mm筛筛余为5%时,波动范围能控制在±0.5%以内。改变粉磨细度,仅调选粉机而不必改变钢球级配。

4、由于通过球磨机的物料量大,而合格细粉又被及时选出,故出磨产品的温度较低,一般比开流粉磨可低30℃左右。

5、成品颗粒组成较好,理想大小的颗粒较多,太粗太细的颗粒都比较少。

6、钢球衬板的磨耗量均较开流粉磨为低。

但是,闭路粉磨的流程较复杂,附属设备较多,维修工作量大,设备运转率相对要低些,操作管理技术要求也高,基建投资大。

29、常用的筛面有哪几种类型?

1)筛栅,由相互平行的按一定间隔排列的许多钢质栅棒组成。

2)筛板,筛板是由薄钢板(5~12mm)冲孔而成筛孔上下小大、稍呈锥形、筛孔多采用交错排列。

3)筛网,由钢丝、铜丝、及尼龙丝、绢丝等编织而成。

30、用于压制成型的耐火材料泥料的混合质量要求和加料顺序?

要求:要尽量提高粉料体积密度,以降低其压缩比、粉料流动性要好、颗粒级

配要好、粉科在压力下易粉碎、粉料水分要均匀。

加料顺序:1、粗颗粒→水和纸浆废液→细粉;2、部分粗颗粒→水和纸浆废液→细粉→剩余粗颗粒。

31、混合过程机理

对流混合(移动混合):

外力促使粒子群(成团)大幅度地移动位置,形成环形流动,同时进行混合(整体混合)。剪切混合:

在物料团块内部,粒子之间相对地缓慢滑移,在物料内部形成若干滑移面。(局部混合)

扩散混合:

相邻近的二粒子相互改变位置引起的局部混合。(把粒子不断地撒到新出现的表面)

32、影响混合质量的主要因素有哪些?

1)材料因素(固体粒子性质)

粉料颗粒形状:影响粒子的流动性(球形、棱角内摩擦);粒度:粒度分布影响粒子的运动(离析);粒子密度;粒子水份含量:(团块,水分利于混合)。

2)设备因素(混合机性质)

混合机的类型影响粒子的流动式样及速度;混合机的转速影响粒子的运动和混合速度。

3)工艺因素(操作条件)混合时间、装载量、加料顺序

33、离析作用的原因及分类,如何防止?

离析:由于颗粒性质差异导致颗粒优先向混合机的某些区域运动。

分类:倾注堆料过程中的离析;剪切离析(搅拌离析);振动引起的离析;级配离析(间隔级配、大粒径粗级配);配料离析(液体结合剂用法不当、过干、过湿)

防止措施:选择以对流混合为主的混合机;运输中应尽量减少振动和落差(装料一次颗粒偏集,运输二次偏集。);改进配料方法,使物性相差不大(密度相近粒度相近,密度差别大质量相近。);在干物料中加入适当液体;改进加料方法;采用某些破坏团块的装置;降低混合机中的真空度或破碎程度。

34、常用耐火材料泥料混合机械有哪些?

湿碾机、双轴搅拌机、逆流式混合机、行星式混合机、锥形混合机(强制式)

35、何谓漏斗流和整体流?

整体流:当料仓内任何一部分运动时,整个仓内的全体物料也在运动。

漏斗流(中心流):只有料仓中央部分产生流动,流动区域呈漏斗状,使料流顺序紊乱,甚至有部分粉体停滞不动,只有料仓中心的物料在运动着。

36、.料仓中粉体的偏析机理及其防止方法。

1)附着偏析

粉体进入料仓时,由于一定的落差,在沉降过程中粗粒和细粒就分开,细粒附在仓壁上对粒度仅几个微米以下和静电感应较好的细粉,附着偏析的倾向更甚

2)填充偏析

粉体按休止角堆积,由堆积钭面的上方供料时,倘若为慢慢堆积,则流动是时断时续地进行的。

大小颗粒混合物中的小颗粒将钻进大颗粒间间隙,到达流动颗粒层的下层,而引起粉体的渗流

结果:

细颗粒堆积于靠近粉体的供料点处,而粗颗粒堆积于远离粉体的供料点处

3)滚落偏析

由于粒子的形状和摩擦状态的相异而引起

结果:

粗颗粒分布在仓壁附近,而细粉集中在料仓的中央

防止方法:1)从物料本身方面,应尽量缩小同粒级料中粗细颗粒的粒径差,生产中可以采取多级筛分,尽量缩小粒级范围2)采用多点装料的方法,增设进料口也可获得同样的效果3)增大料仓高度与直径的比值,即使料仓设计成细而高;用扩大卸料口的办法也可将偏析程度稍加降低4)采用垂直截址档板系统把料仓分成许多小的分格5)也可采用快速装料;装设嵌入体;增加卸料口以及侧边装料等方法

37、料仓结拱的种类?防止粉料在料仓中结拱的可能方法

第一种:是在出料口附近的颗粒互相支撑,形成所谓拱架状态(颗粒互相啮合,也称为楔形拱)

这种形式在出料口较小而颗粒较大的情况下最为常见一般只要加大出料口,或在冲击,振动

作用下即可破拱

第二种:由于压力的作用使物料集存在料仓的锥部,使物料不能下落。这种形式在粉状物料

中最为常见,是最难解决的结拱现象

第三种:物料在出料口上部近于垂直下落,形成空穴状。它常见于颗粒间有粘附性的细粉

轻者可用振动和吹入空气的方法破拱,严重时则需要用机械破拱

第四种: 物料附着于料仓的锥部表面,形成研钵状这种现象常见于壁面的倾角过小和对壁面

有附着性和粘性的粉状物料轻者可用振动或吹入空气破拱,严重时只能用机械铲除

为了防止结拱,改善料仓中物料的流动状态,可采取:

?改变料仓结构(几何形状及尺寸)

?安装改流体(降低料仓的粉体压力),

?振动,充气流态化以及机械搅拌(减少仓壁摩擦阻力)

38、为什么大多数耐火材料采用半干法成型方法?

在耐火材料制品大多数采用干法和半干法成型,这是由干法和半干法压制的特点决定的。(1)干法或半干法压制的模具成本高,只有大量生产同一品种时才经济

(2)干法或半干法压制最适宜于成型几何尺寸不太大,长宽尺寸相差也不太大,形状简单

的制品

(3)为了达到最佳的压制性能对泥料的颗粒组成和颗粒形状有一定的要求

(4)由于坯体含水量少,干燥工艺可以简化或去掉,干燥废品少,工艺简单

(5)坯体致密度大,强度大,烧成收缩(或膨胀) 较小,易于控制成品尺寸

39、压制粉料的主要工艺特征是什么?

1 )粒度和粒度分布及颗粒形状

2 )粉料的堆积特征

3 )粉末的拱桥效应(或称桥接)

4 )粉料的流动性 5)粉料自身的物理化学性能

40、在确定压制成型用粉料的粒度组成时主要应考虑哪些因素?

最紧密堆积,原料性质,颗粒形状,烧成条件,使用要求。

1)制品性质:根据耐火制品的性质要求,粒度组成可以进行适当的调整

2)成型压力对颗粒组成的影响

通常是在高压下适于粗颗粒多细粉少的配合料

在压力较小时,适当增加细粉含量有利于成型致密

3)烧成

增加细粉含量有利于促进烧成,降低烧成温度。

41、试分析三种压制机理的特点

1)颗粒重排:在低压时,颗粒发生重新排列而填充气孔产生紧密堆积;2)颗粒破碎:在较高压力下,引起颗粒的破碎,并通过碎粒的填充而致密。在压力一定时,致密化能力决定于压制粉料颗粒的性质(包括团聚体)(主要是物料颗粒的硬度)3)塑性变形在高压下,通过塑性形变填充空间,这时颗粒间的点接触变成面接触

陶瓷材料的压制过程属于非塑性压制过程即通常只有颗粒重排和颗粒破碎。

42、粉料压制性能(真气孔率和压力的关系)的定量表示方法及参数值大小分析P159-160 ε=a-blgP

式中ε?真气孔率,%;a、?b常数;?P压制压力,MPa

★常数a及b取决于自然堆积粉料的气孔率和物料的硬度

★物料的硬度增高,则坯体的气孔率及a/b的比值也随之高

★物料的相对致密度与a/b比值间为反比关系,a/b比值可表示粉料趋

43、产生层密度的原因及影响因素,减少层密度的解决方法P162 PPT

层密度:坯体中距受压面近的地方密度大,随着距离不断增大密度不断下降的现象。

随着L/D增大,下部压强急剧下降。在压强与圆柱体接触处,形成高的压力中心,这是高的摩擦力所引起的

原因:通常砖坯,上部角最致密,而底部的密度最低。压力传递时的损失导致压力的不均匀分布,产生层密度。

影响因素:加压方式,加压速度和保压时间,水分,添加剂的作用等等

解决方法:降低压力的损失,包括降低内摩擦(加入润滑剂),降低外摩擦(提高模具的光洁度或对模子涂油),降低L/D(采用双面压制)

44、获得均匀、致密坯体的可能方法

原料→煅烧致密,即采用体积密度大的原料

配料→合理的临界颗粒,合理的颗粒组成(紧密堆积和性质要求)

混合→均匀,排气性好,塑性好合适的水份(结合剂,添加剂);

成型→压力高,操作先轻后重,多次加压

45、层裂及其原因和影响因素

层裂:在压制的坯体内部有层状裂纹的缺陷

原因:坯体被压制时,坯体受压(三种压制机理而致密+弹性变形而积蓄能量)。?当外力取消时,坯体内部的弹性能被释放出来,坯体膨胀,部分弹性能的释放(或者说是弹性应变)滞后于压力下降的过程,压力取消之后,由于压制过程中产生的弹性力而引起的坯体滞后膨胀作用,即为弹性后效。弹性后效引起的坯体的不均匀膨胀,再加上坯体本身性质的不均匀性,导致坯体产生层裂废品

影响因素:1)气相的影响气相易于产生层裂2)水份的影响在水份过大时,水份是引起层裂的主要原因,在水份小时,弹性后效是引起层裂的主要原因3)加压次数对层裂的影响多次加压,使砖坯内压力不致于积蓄过大,多次释放出来,不容易产生层裂

4)压制时间及压力的影响5)其它因素粉料颗料间的结合性太差、粉料不均匀

粉料中片状结构颗粒太多并形成取向结构,模具太粗糙,摩擦力过大,模子安装不当

46、湿袋法和干袋法等静压成型工艺特点

1、湿袋法?模具处于高压液体中,各方受压,用得比较普遍;?适用于成型多品种,形状较复杂,产量小和大型的制品,?操作(打开、关闭容器)较费时

2、干袋法

成型效率较高;粉料周围受压,顶部或底部无法受压;密封较难;适用于成批生产单一的简单形状的产品;压力较小,一般约为200MPa

粉体材料科学与工程培养方案

粉体材料科学与工程培养方案 一、专业简介 粉体材料科学与工程”专业依托“材料科学与工程”一级国家重点学科建设,设有博士点、博士后科研流动站,是国家特色专业和国家本科质量工程重点建设专业,是首批国家“卓越工程师”专业。本专业涉及金属或化合物粉末的制备、并以此为原料制备先进材料,研究材料成分、制备工艺、组织结构和性能之间相互关系,以满足航空航天、新能源技术、生物技术、微电子、汽车工业、国防军工等领域对关键新材料的迫切需求。本专业培养具有坚实的专业理论基础以及材料科学知识、较强的新材料研发能力和创新能力的粉末冶金技术高级专门人才。 二、培养目标 本专业秉承“厚基础、宽专业、高素质、强能力”的人才标准,培养政治思想正确、具有高度的社会责任感、优良的科学文化素养和创新精神、坚实的专业基础、较强的工程实践和工程创新能力、组织和管理能力以及良好国际化视野的高层次、复合型人才。能在材料科学与工程领域,特别是在粉末冶金基础理论、粉末冶金材料(如难熔金属与硬质合金、磁性材料、摩擦减磨材料、粉末高温合金、特种陶瓷材料、电工电子材料)等研究和制造领域从事科学研究与技术开发、工艺设计、材料加工制备、性能检测和生产经营管理、具有国际竞争力的高级专门人才。学生毕业后可在高等院校、科研院所和高新技术企业等从事教学、科研、生产、新材料与材料制备新技术开发以及相关管理方面的工作。 三、培养要求 1、知识要求 拥有良好的人文与社会知识、学科基础知识、专业基础与专业知识。 ①人文与社会知识:掌握一定的哲学、政治学、法学、社会学、心理学等知识。掌握一定的经济、管理等知识,满足工程应用中管理和交流的需要。 ②外语及计算机知识:掌握一门外国语,能顺利地阅读和翻译专业外文技术资料,有较强的听说读写能力;了解计算机基本原理,掌握一种以上计算机语言,能熟练应用计算机解决本专业问题。 ③学科基础知识:掌握材料科学与工程学科所需的数学、物理、化学等自然科学基础的知识

粉体工程与设备期末复习题

粉体工程与设备思考题 第一章概述 1、什么是粉体? 粉体是由无数相对较小的颗粒状物质构成的一个集合体。 2、粉体颗粒的种类有哪些?它们有哪些不同点? 分为原级颗粒、聚集体颗粒、凝聚体颗粒、絮凝体颗粒 原级颗粒:第一次以固体存在的颗粒,又称一次颗粒或基本颗粒。从宏观角度看,它是构成粉体的最小单元。粉体物料的许多性能与原级颗粒的分散状态有关,它的单独存在的颗粒大小和形状有关。能够真正的反应出粉体物料的固有特性。 聚集体颗粒:由许多原级颗粒靠着某种化学力以及其表面相连而堆积起来的。又称为二级颗粒。聚集体颗粒的表面积小于构成它的原级颗粒的表面积的总和。主要再粉体物料的加工和制造中形成。 凝聚体颗粒:在聚集体颗粒之后形成,又称为三次颗粒。它是原级颗粒或聚集体颗粒或者两者的混合物。各颗粒之间以棱和角结合,所以其表面与各个组成颗粒的表面大体相等。比聚集体颗粒大得多。也是在物料的加工和制造处理过程中产生的。原级颗粒或聚集体的粒径越小,单位表面的表面力越大,越易于凝聚。 絮凝体颗粒:在固液分散体系中,由于颗粒间的各种物理力,迫使颗粒松散地结合在一起,所形成的的粒子群。很容易被微弱的剪切力所解絮。在表面活性剂作用下自行分解。 颗粒结合的比较:絮凝体<凝聚体<聚集体<原级颗粒 3、颗粒的团聚根据其作用机理可分为几种状态? 分为三种状态:凝聚体(以面相接的原级粒子)、聚集体(以点、角相接的原级粒子团或小颗粒在大颗粒上的附着)、絮凝体 4、在空气中颗粒团聚的主要原因是什么?什么作用力起主要作用? 主要原因为颗粒间作用力和空气的湿度。 范德华力、静电力、液桥力。在空气中颗粒团聚主要是液桥力造成的。而在非常干燥的条件下则是由范德华力引起的。空气相对湿度超过65%,主要以液桥力为主。 第二章粉体粒度分析及测量 1、单颗粒的粒径度量主要有哪几种?各自的物理意义什么? 三轴径:颗粒的外接长方体的长l、宽b、高h的某种意义的平均值 当量径:颗粒与球或投影圆有某种等量关系的球或投影圆的直径

粉体工程试题-加了几个图

1、中位粒径:D 50,在物料的样品中,把样品个数(或质量)分成相等两部分的颗粒粒径 2、壁效应:在接近固体表面的地方,粉料的随机填充存在局部有序。这种局部有序的现象是壁效应 3、粉碎平衡:当物料粉碎到一定程度时,物料在机械力作用下的粒度减小与已细化的微小颗粒再团聚达到平衡,物料粒度几乎不再变化的时候,称为粉碎平衡 4、摩擦角:由于颗粒间的摩擦力和内聚力而形成的角 5、相对可燃性:在可燃性粉末中加入惰性的非可燃性粉末均匀分散成粉尘云后,用标准点火源点火,使火焰停止传播所需要的惰性粉体最小加入量(%)称为相对可燃性 6、粉碎机械力化学:在固体物料粉碎过程中,设备施加于物料的机械力除了使物料粒度减小、比表面积增大外,还发生机械力与化学能的转化,使材料发生结构变化、物理化学变化。这种在机械力作用下锁诱发的物理、化学变化过程称为粉碎机械力化学。 另答案:研究粉碎过程中伴随的机械力化学效应的学科,应用粉体材料的机械力化学改性制备无机颜料制备纳米金属非晶态金属及合金制备新型材料 7、屈服轨迹:一组粉体样品在同一垂直应力条件下密实,然后在不同的垂直应力下,对每个粉体样品做剪切破坏试验,所得到的粉体破坏包络线称为该粉体的屈服轨迹 8、整体流:物料从料斗出口处全面积的泄出,全部物料都处于运动状态的流动。(料仓内整个粉体层能够大致均匀地下降流动,这种流动型称为整体流。这种流动常发生在带有相当陡峭而光滑的料斗内) 二.简答 1、表征粒度分布特征参数是什么?粉体的填充指标有哪些? 特征参数:中位粒径D 50、最频粒径、标准偏差; 填充指标:容积密度、填充率、空隙率 2、等径球体随机填充的类型有哪些? 1、等径球规则填充; 2、随机或不规则填充:随机密填充、随机倾倒填充、随机疏填充、 随机极疏填充;3、壁效应 3、写出几种实际颗粒的堆积规律(P27) 堆积规律:当仅有重力作用时,容器里实际颗粒的松装密度随着容器直径的减少和颗粒层高度的增加而减小。对于粗颗粒,较高的填充速度导致松装密度较小。但是对于像面粉那样的有粘聚力的细粉末,减慢供料速度可得到松散的堆积。 4、粉体层中液体有几种?各有何特点? 1、粘附液:粘附在粉体物料的表面; 2、楔形液:滞留在颗粒表面的凹穴中或沟槽内;,即在颗粒间的切点乃至接近切点处形成鼓状的自由表面而存在的液体; 3、毛细管上升液:保存在颗粒间的间隙中; 4、浸没液:颗粒浸没的液体 5、粉体的润湿应用的典型实例,写两例。 1、表面涂覆或包裹:用硬脂酸钠改性MgO 粉体,在吸附层中的硬脂酸根离子的亲水基朝向水相,接触角减小,是粉体润湿性增强; 2、热处理:对陶瓷颗粒进行热处理可以提高金属对陶瓷的润湿性。通过热处理可以除去吸附在陶瓷表面的氧,以免金属氧化在界面形成氧化物阻止金属与陶瓷元素相互扩散。对陶瓷颗粒进行预热处理可以消除颗粒表面吸附的杂志和气体,提高润湿性。 6、粉体摩擦角具体包括哪些角度? 1 内摩擦角、 2 安息角、 3 壁面摩擦角和滑动摩擦角、 4 运动角 7、流动与不流动的判据?(P48) 如果颗粒在流动通道内形成的区服强度不是已支撑住流动的堵塞料,那么在流动通道内将产生重力流动。 根据Jenike 公式可以计算得到料仓和料斗中的压力分布,从而得到物料单元体受到的密实最大主应力; 流动函数 FF : 时,FFff ;支撑强度小于破坏强度,故发生流动 c f <1σc f >1σ

材料科学与工程网址大全

中国材料研究学会 国际材料研究学会联合会成员,中国材料科学与工程领域国家级学会。https://www.doczj.com/doc/d810423267.html, 中国硅酸盐学会 https://www.doczj.com/doc/d810423267.html, 中国颗粒学会 含学会建设,学会会员,学会活动,科学普及。 https://www.doczj.com/doc/d810423267.html, 中国科学院纳米科技网 从事纳米科技研究、开发的研究单位。 https://www.doczj.com/doc/d810423267.html, 纳米科技基础数据库 中科院数据库网站,提供国内外纳米科技基础数据研究信息的平台。https://www.doczj.com/doc/d810423267.html, 纳米科技网 含纳米新闻、纳米科技、纳米论坛、纳米产业等内容。https://www.doczj.com/doc/d810423267.html, 纳米科技网 介绍纳米科技。 https://www.doczj.com/doc/d810423267.html, 电子材料大市场 含电子材料新闻、资讯、科技、论文、产业等内容。 https://www.doczj.com/doc/d810423267.html, 浙江纳米 提供纳米行业信息、科研发展动态。 https://www.doczj.com/doc/d810423267.html, 中国超硬材料网 介绍人造金刚石原料、人造金刚石及其制品的行业信息。 https://www.doczj.com/doc/d810423267.html, 中国电子材料网 提供信息产业基础产品及材料信息。 https://www.doczj.com/doc/d810423267.html, 中国粉体工业信息网 介绍超细粉体研究、动态信息与工程技术开发。 https://www.doczj.com/doc/d810423267.html, 中国功能材料网 主要报导中国功能材料领域的现状、动态与信息。 https://www.doczj.com/doc/d810423267.html, 材料复合新技术信息门户 提供材料学科的各类文献资源以及导航。 https://www.doczj.com/doc/d810423267.html, 材料与测试网 提供材料与测试领域的信息服务。

https://www.doczj.com/doc/d810423267.html, 纳米数据中心 提供纳米科研成果信息、资源,查询、学术交流的平台。 https://www.doczj.com/doc/d810423267.html, 奈米科学网 提供纳米科学相关新闻、活动、文献。 https://www.doczj.com/doc/d810423267.html,.tw 中国玻璃工业网 提供行业信息。 https://www.doczj.com/doc/d810423267.html, 中国激光玻璃 中国科学院上海光学精密机械研究所激光玻璃研究室,批量制造激光玻璃及相关玻璃的研究生产机构。https://www.doczj.com/doc/d810423267.html, 中国纳米网 纳米技术的行业信息。 https://www.doczj.com/doc/d810423267.html, 中国银 专门介绍纳米银、纳米技术、胶银、银溶液等产品及应用。 https://www.doczj.com/doc/d810423267.html, 材料科学 介绍材料科学的基础知识。 https://www.doczj.com/doc/d810423267.html,/bjkpzc/kjqy/clkx/index.shtml 材料科学 关于材料科学各方面的介绍。 https://www.doczj.com/doc/d810423267.html,/gkjqy/clkx/index.htm 材料索引 提供世界各地25000多种材料的目录。 https://www.doczj.com/doc/d810423267.html,/works/iii 放电等离子烧结 介绍放电等离子烧结工艺、机制及原理,提供国外放电等离子烧结相关研究部门的研究应用。https://www.doczj.com/doc/d810423267.html, 广州市纳米技术信息中心 含新闻中心,广州纳米科技,纳米产业,纳米人才等。 https://www.doczj.com/doc/d810423267.html, 贵州新材料信息网 材料新闻与科研动态,及贵州材料基地介绍。 https://www.doczj.com/doc/d810423267.html, 华中科技大学材料科学与工程学院吴树森研究室 主要研究领域是材料成形工艺技术,材料成形过程的计算机模拟等。 https://www.doczj.com/doc/d810423267.html, 华中师范大学纳米研究院(实验室) 承担完成了多项国家级重大项目。 https://www.doczj.com/doc/d810423267.html,/spm 晶体论坛

粉体工程习题及答案(解题要点)

粉体第2章作业题 1、证明:DnL·DLS=DnS2; DnL·DLS·DSV=DnV3 2、求:边长为a的正方形和正三角形片状颗粒的Feret径。 3、求边长为m的正方形片状颗粒的Martin径。 4、求底面直径为10,直径:高度=1:1的圆柱形颗粒的球形度。 5、用安德烈移液管测得某火力发电厂废气除尘装置所收集的二种烟灰的粒度分布情况如下表。 若服从R―R分布,试求:(1)分布特征参数De和n;(2)二种粉体何者更细?何者粒度分布更集中? 第3章粉体的填充与堆积特性作业题 1、将粒度为D1>D2>D3的三级颗粒混合堆积在一起,假定大颗粒的间隙恰被次一级颗粒所充满,各级颗粒的空隙率分别为ε1=0.42,ε2=0.40,ε3=0.36,密度均为2780kg/m3。试求: (1)混合料的空隙率; (2)混合料的容积密度; (3)各级物料的质量配合比。 2、根据下表数据,按最密填充原理确定混凝土中砂子的粒径及各组分的配合比,并计算混凝土混合物的最大表观密度和最小空隙率。(已知:D碎石/D砂=D砂/D水泥) 粒径/mm 空隙率/% 密度/kg/m3 物料名称 碎石D1=32 48 2500 砂子D2 42 2650 水泥D3=0.025 50 3100 3、根据容积密度、填充率和空隙率的定义,说明: (1);(2);(3) 4、某粉体的比重为m,在一定条件下堆积的容积密度为其真密度的60%,试求其堆积空隙率。 5、某粉料100kg,在一定堆积状态下,其表观体积为0.05m3。求:该粉体的堆积密度、填充率和空隙率。(ρP=2800kg/m3) 6、已知:粉料(ρP=2700kg/m3)成球后ε=0.33,并测得料球含水量为13%(以单位质量干粉料计),试求料球的空隙饱和度ψs。 第4章作业题

粉体工程复习

2s d S π=πS s d =36πV v d = 第二章 粉体粒度分析及测量 (几何形态特征) 2.1单颗粒尺寸的表示方法 1.统计平均距 2.当量直径 即等效直径,就是利用测定某些与颗粒大小有关的性质推导出来,并使它们与线性量纲有关。最常用是“当量球径”(体积直径dv 和面积直径ds )。 (1)等体积球当量径dv 所以有等体积球的直径为设颗粒的体积为,6, ,3v d V dv V π = (2)等表面积球当量径ds 2.2 形状颗粒因数 球形度Φc :一个与待测的颗粒体积相等的球形体的表面积与该颗粒的表面积之比。数学表达式: *球形度计算举例(以棱长为a 的立方体颗粒为例): 颗粒的体积:a3 颗粒的表面积:S=6a2 将颗粒的投影面积用一条线分成面 积大约相等的两部分,这条分界线在 颗粒投影轮廓上截取的长度dm ,称 为“马丁直径”。 一定方向测量颗粒投影轮廓的两端 相切的切线间的垂直距离,在一个 固定方向上的投影长度df ,称为“弗 雷特直径”。弗雷特直径≥马丁直径 此外,用一个与投影面积大致相等 的圆的直径来表示长度dp ,称为“投 影直径”。 222)(S V S V d d d d C ==Φππ

805.0==S S 球ψ()2 322366a a S πππ=???? ??=球%100)(%100)(?=??=N n D f N n D f p P p P 1)()(=+p P D R D D a d v 36π= 等体积球的直径: 等体积球的表面积: 所以 2.3粒度分布 粒度分布:对于颗粒群,除了平均粒径指标以外,我们通常还关心的是其中大小不同的颗粒所占的分数,或者说颗粒群的组成情况,即粒度分布。 1.粒度的频率分布 2.粒度的累积分布 大于或小于某一粒径的颗粒占颗粒群总数(或颗粒质量)的百分数,即为累积分布,或把颗粒大小的频率分布按一定方式累积得到的分布。分为两种:筛下累积D(Dp)和筛上累积R(Dp)。 筛下累积表示小于某一粒径的颗粒数的百分数; 筛上累积表示大于某一粒径的颗粒数的百分数。 课堂作业: 某一粉体颗粒的尺寸分布数据为: 直方图和累积分布曲线图 筛上累积 筛下累积

(完整word版)地基处理考试复习题

综合测试试题一 一、名词解释:(20分) 1.地基处理 2.复合地基 3.碎石桩 4.桩土应力比 5.面积置换率 6.掺入比 7.加筋土挡墙 8.土工聚合物 9.托换技术 10.土钉 1.地基处理:在天然地基较弱的情况下,不能够满足地基强度和变形等要求,则预先要经过人工处理以后再建造基础的地基加固方法。 2.复合地基:由两种刚度(或模量)不同的材料(桩体和桩间土)所组成,在相对刚性基础下,两者共同分担上部荷载并协调变形(包括剪切变形)的地基。 3.碎石桩:是一种粗颗粒土桩,具体是指用振动﹑冲击或振动水冲等方式在软弱地基中成孔后,再将碎石挤压土孔中,形成大直径的由碎石所构成的密实桩体。 4.桩土应力比:在外荷载作用下,复合地基中桩体的竖向平均应力与桩间土的竖向平均应力的比值。它是复合地基中的一个重要设计参数,它关系到复合地基承载力和变形的计算。5.面积置换率:在外荷载作用下,复合地基中桩身截面面积与影响面积的比值。 6.掺入比:是指掺加水泥浆的重量与被加固软土的重量的百分比。 7.加筋土挡墙:由填土中布置的一定量的带状拉筋以及直立的强面板三部分所组成的一个整体复合结构。 8.土工聚合物:是岩土工程领域的新型建筑材料,是由聚合物形成的纤维制品的总称,而这些材料都是由聚酰胺纤维(尼龙)﹑聚酯纤维(涤纶)﹑聚丙烯腈(腈纶)和聚丙烯纤维(丙纶)等高分子聚合物加工而合成的。 9.托换技术:指解决对原有建筑物的地基需要处理和基础需要加固或改建等问题;解决在原有建筑物基础下需要修建地下工程以及邻近建造新工程而影响原有建筑物的安全等问题 的技术总称。 10.土钉:是将拉筋插入土体内部,拉筋尺寸小,全长度与土粘结,并在破面上喷射混凝土,从而形成土体加固区,其加固类似于重力式挡墙,用以提高整个边坡的稳定性,适用于开挖支护和天然边坡的加固治理,是一种实用的原位岩土加筋技术。

粉体工程与设备

北方民族大学课程设计报告 院(部、中心)材料科学与工程学院 姓名王芳学号 专业材料科学与工程班级 082 同组人员王选、高稳成、闫晓展、代新、马海龙 课程名称粉体工程与设备 年产3000吨碳化硅微粉的生产线的项目名称 可行性研究报告 起止时间 2010-11-21至2009-12-3

成绩 指导教师王正粟祁利民 北方民族大学教务处制 录目 一、项目的目的和意义··············································二、工艺参数的计算··············································三、设备的选择依据··············································四、成本核算··············································五、效益分析··············································六、环境保护及措施··············································七、小节··············································八、参考文献··············································

一、目的及意义 碳化硅(SiC)是用石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑为原料通过 电阻炉高温冶炼而成。 首先,其硬度介于刚玉和金刚石之间,机械强度高于刚玉,同时分解温度(2400℃)高、优良的化学稳定性,较强的韧性、良好的抗热震性、显著的电学性能和高导热性能等诸多优良特性,因而被广泛用磨具磨料、耐火材料、耐蚀材料、结构陶瓷等产品的生产原料,也可用作电热原器件、半导体器件等产品生产的原料。 其次,碳化硅微粉堆积密度高,耐磨能力强,硬度高,切削能力强,粒度分布集中并且均匀;具有耐高温,强度大,热膨胀系数小,导热性能良好,抗冲击,作高温间接加热材料.有四大应用领域:功能

粉体复习资料

第一章 1、单分散粉体:颗粒系统的粒径相等。 2、多分散粉体:由粒度不等的颗粒组成(实际颗粒)。 3、种类: 原级颗粒:一次颗粒或基本颗粒。 聚集体颗粒:二次颗粒 凝聚体颗粒:三次颗粒 絮凝体颗粒 4、特点:具有固体抗变形的能力;具有液体类似的流动性;粉体不是连续体,受到体积缩小类似气体的性质。 第二章 1、粒径 (1)、三轴径:以三维尺寸计算的平均径。 (2)、投影径: a、弗雷特直径: 在特定方向与投影轮廓相切的两条平行线间距. b、马丁直径: 在特定方向将投影面积等分的割线长. c、定方向最大直径:最大割线长 d、投影面积相当径:与投影面积相等的圆的直径. (3)、当量直径: a、球当量径:与颗粒相当的球的粒径πDs2=S 等表面积球当量径:与颗粒表面积相等的球的直径πDs2=S 等体积球当量径:与颗粒体积相等的球的直径Dv3π/6=V d、圆当量径 投影圆当量径:与颗粒投影面积相等的圆的直径 等周长圆当量径:与颗粒投影图形周长相等的圆的直径

(4)、筛分径:又称细孔通过相当径。当粒子通过粗筛网且被截留在细筛网时,粗细筛孔直径的算术或几何平均值称为筛分径,记作DA 。 2、粒径分布: (1)、频率分布:单位粒径区间内粒子数占总粒子数比例的分布曲线。 p p dD dn N D f 1)(= (2)累积分布:小于(或大于)某个粒径D p 的颗粒数占颗粒总数的百分比。 累积筛下: ()?=Dp p p p dD D f D D 0)( 累积筛上:()?∞=Dp p p p dD D f D R )( 累积分布与频率分布之间的关系: ()?=Dp p p p dD D f D D 0)(,()?∞=Dp p p p dD D f D R )( 累积分布函数又称为粒度分布积分函数;频率分布函数又称为粒度分布微分函数。 、表征粒度分布的特征参数 a 、中位粒径D 50:把样品的个数分成相等两部分的颗粒粒径。 b 、最频粒径:在频率分布图上,纵坐标最大值所对应的粒径。 c 、标准偏差: 2 1 )()(2 N D D n p pi i -∑=σ,表示粒度频率分布离散程度的标志。 (4)、正态分布的概率密度函数(频率分布函数): ?∞+∞-===--?=1)(,1,0)2)(ex p(21 ,22 ,dx x a a x a a σσ?σσπσ? 粒径频率分布:)ex p(21 )(22 2)(σπσp D Dp p D f --?=

粉体工程复习重点

(1)三轴径 利用外接长方体的长、宽、高定义粒子尺寸称三轴径 (2)投影圆当量径 以与颗粒轮廓性质相同的圆的直径表示粒度,与投影面积相等的圆的直径称为投影圆当量径,表示为DH=(4a/π)1、2 (3)球当量径(表面积球当量径、体积球当量径、比表面积球当量径) (4)粉体粒度分布的频率分布函数物理意义 它表示一系列粒径区间中颗粒的百分含量,即可理解为在粉体样品中,某一粒度大小或某一粒度大小范围内的颗粒在样品中出现的百分含量 (5)粉体粒度分布的累积(筛上或筛下)分布函数物理意义 将颗粒大小的频率分布按一定方式累计,便得到相应的累积分布。 累积筛下:按粒径从小到大进行累积,一般用“—”表示,表示为小于某一粒径的颗粒数或颗粒质量的百分数 累积筛上:按粒径从大到小进行累积,一般用“+”表示,表示为大于某一粒径的颗粒数或颗粒质量的百分数 (6)频率分布函数和累积分布函数的关系

(7)正态分布的频率分布函数表达式、曲线特点及其标准偏差 (8)对数正态分布的频率分布函数表达式、曲线特点及其标准偏差 (9)由颗粒群某物理特性的定义函数求颗粒群平均粒径 (10)假设颗粒群粒度频率分布函数符合对数正态分布,求P15页表2-8中各种平均粒径具体表达式(类似作业,强调推导过程) (13)体积形状系数、表面积形状系数、比表面积形状系数的定义 在表征粉末体性质,具体物理现象和单元过程等函数关系时,把颗粒形状的有关因素概括为一个修正系数加以考虑,该系数即为形状系数 (14)粒径测量方法有哪些?重点了解筛分法、库尔特计数器、激光粒度仪测量粒度的原理

激光衍射法又称小角度激光光散射法,应用了完全的米氏散射理论。颗粒在激光束的照射下,散射角与颗粒直径成反比,散射光强与角度的增加呈对数规律衰减。

粉体工程与设备复习题

粉体工程习题 一.选择题(以下各小题均有4或3个备选答案,请圈出唯一正确的答案) 1.R RB 粒度分布方程中的n 是 。 A 、功指数 B 、旋涡指数 C 、均匀性指数 D 、时间指数 2.粒度分析中常采用RR 坐标来绘制粒度分布曲线。该坐标的横坐标为颗粒尺寸,它是以 来分度的。 A 、算术坐标 B 、单对数坐标 C、重对数坐标 D 、粒度倒数的重对数坐标 3.粉磨产品的颗粒分布有一定的规律性,可用RRB 公式表示R=100exp[-(P D /e D )n ]其中 e D 为: 。 A .均匀系数 B.特征粒径 C.平均粒径 4.硅酸盐工厂常用的200目孔筛是指在 上有200个筛孔。 A、一厘料长度 B 、一平方厘料面积 C、一英寸长度 D、一平方英寸面积 5.某一粉体的粒度分布符合正态分布、利用正态概率纸绘其正态曲线,标准偏差σ= 。 A 、D50 B 、D 84。1 —D 50 C 、D84。1— D 15。9 7.破碎机常用粉碎比指标中有平均粉碎比i m 和公称粉碎比i n两种,二者之间的关系 为 。 A、im >i n B 、i m=i n C、i m

材料科学与工程一级学科.doc

学院概况 西安建筑科技大学材料与矿资学院,其前身可追溯到1956年在建筑工艺系开设的“混凝土及建筑制品工艺”专业。学院师资力量雄厚,目前共有教职工147人,其中中国工程院院士1人,教授及教授级高级工程师16人,副教授及高级工程师34人,设有陕西省“三秦学者”岗位,此外还聘有一大批国内外材料学科的专家学者为学院兼职教授。 学院目前拥有材料科学与工程、矿业工程和安全科学与工程三个一级学科,拥有材料科学与工程一级学科博士点,材料物理与化学、材料学、建筑材料、资源循环科学与工程4个二级博士点,硕士学位授予权覆盖学院全部专业。学院设有材料科学与工程博士后科研流动站。 学院下设粉体工程研究所、高温陶瓷研究所、建筑工程材料研究所、材料科学研究所、劳动安全卫生研究所和矿物资源工程研究所6个具有教学、科研和技术服务等职能的实体研究所。拥有国家干法水泥回转窑预热预分解技术研究推广中心、教育部生态水泥工程中心、国家与地方联合生态建筑材料工程技术中心、陕西省(13115)生态水泥、混凝土工程技术研究中心、陕西省新型干法水泥工程研究中心、陕西省水泥新技术推广中心、国家建材设计甲级资质、矿山设计乙级资质和陕西省建筑工程材料质量检测中心。莱钢集团、陕西尧柏集团、陕西声威集团、河南海格尔集团、济南新峨嵋、北京新奥混凝土集团有限公司等企业在我院设立了工程技术研究中心。 近年来,学院在科学研究方面取得了丰硕的成果,形成了新型干法水泥工艺理论与技术、粉体工程、新型超细粉磨技术、工业废弃物资源化、高强与高性能混凝土、陶瓷基复合材料制备技术和新型功能耐火材料研制等研究方向。发表高水平学术论文960余篇,其中三大检索收录330篇,出版专著7部,教材35部。先后获得国家科技进步二等奖1项、国家发明四等奖1项、省部级奖20余项,获国家发明专利180项,年均科研经费3000万元。与德国亚琛工业大学、澳大利亚新南威尔士大学、挪威科技大学等国外知名大学建立了友好合作关系。 学院以独特的地理条件、行业渊源,立足西部,面向全国,为国家培养了一大批新型水泥工艺及装备、耐火材料、工业废弃物资源化、高强与高性能混凝土方面的专门人才,解决了大量的工程技术关键问题,为国家经济建设和陕西地方

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