第1次课绪论特种陶瓷粉体的物理性能.ppt

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1、绝 爵 摩 局 漠 姻 每 低 躺 州 德 锚 蛮 响 皿 索 樊 野 晒 宜 诛 鸽 匡 绷 刷 瘸 废 稀 潞 琳 褐 曹 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 特种陶瓷材料及工艺 授课教师：任 帅 彼 盆 据 戍 亲 街 菲 牛 摆 持 耪 骆 师 宜 姐 推 饼 驯 味 琼 捏 唐 归 津 个 邑 簇 和 诅 臣 洗 润 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 课程说明 总学时：24 （授课学时

2、24） 参考教材：特种陶瓷工艺学 李世普 主编 武汉工业大学出版社 新型无机材料 杨华明 宋晓岚 金胜明 化学工业出版社 其它参考书：工程结构陶瓷郭瑞松 天津大学出版社 功能陶瓷及应用曲远方 化学工业出版社 重 妊 拭 真 脑 烁 橱 引 害 忠 坍 谗 唐 芬 尤 棍 选 炽 茸 拈 凤 溪 阅 尤 排 妄 沥 澎 裴 泄 度 血 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 课程说明 主要授课内容及作用： (1) 介绍特种陶瓷材料的概念、分类、特点、结构与 性能之间的关系。 (2) 深入了解特种陶瓷材

3、料的品种、组成、结构、性 能、制备、应用及发展趋势; (3) 培养分析、研究、开发新材料的能力。 养 糯 坡 闺 昂 策 咬 聂 听 谷 询 凰 搪 俘 到 凹 侯 平 寒 拣 失 岂 馁 撒 怀 旗 植 编 失 么 逗 输 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 绪论 第一章 特种陶瓷生产工艺原理 第二章 结构陶瓷 第三章 功能陶瓷 第四章 特种玻璃 第五章 人工晶体 第六章 无机纤维 第七章 薄膜材料 第八章 生物陶瓷 第九章 新能源材料 第十章 环境材料 归 浚 拇 勺 似 伍 侨 斋 突 锁

4、 偷 建 萧 什 施 逝 礼 如 肛 括 讫 嫡 拦 扯 的 迈 棋 祝 辆 观 扑 兆 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 绪 论 一、材料学 二、什么是陶瓷、特种陶瓷？ 三、特种陶瓷和粉末冶金 四、特种陶瓷的特性和应用领域 五、特种陶瓷的发展前景 六、特种陶瓷的研究任务 缄 扩 询 距 挪 紧 钧 袄 砰 孜 烁 庙 潞 辐 瞎 情 邹 檄 祖 悄 哎 赂 梯 林 颂 颓 量 困 回 戎 稚 院 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第 1 次 课 绪 论 特

5、种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 一、材料学？ 物理学物质的结构与性质 化 学物质的合成与分解 电工学电的产生与应用 机械学力的传输与使用 蛮 塘 蔓 阉 菩 司 夺 腾 运 低 幌 题 津 堂 鸭 放 沃 绞 脆 愉 樊 肉 形 议 彭 深 霖 钧 福 柏 和 然 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 1）材 料材料是人类用于制造生活和生产 用的物品、器件、构件、机器和其他产品的物 质。（引自师昌绪先生, 材料科学技术百科全书， 1995） 2、材料学材料学是研究材料组成、结构、 工艺、性

6、质和使用性能之间相互关系的学科， 为材料设计、制造、工艺优化和合理使用提供 科学依据。 民 国 劳 氰 矢 骡 倒 墨 例 辕 负 糯 赏 脖 青 斗 什 唱 媒 梦 行 分 溯 彰 锑 磷 适 潭 激 践 榔 洱 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 3、材料分类： 金属材料，无机非金属材料， 有机材料，复合材料，（生物材料 ） 4、认识方法： 工艺结构性能设备 扯 柄 肚 痊 檬 戒 雏 凝 赔 瞒 棺 贫 埋 咸 籽 睬 匠 滤 赛 肪 部 撤 场 德 睦 夸 辗 脱 熟 镁 僧 爹 第 1

7、 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 二、什么是陶瓷、特种陶瓷？ “陶瓷” 从狭义来说，是指以粘土为主要原料经高温烧制得到的制品 。通常包括陶器（半坡、河姆渡）和瓷器（耀州窑、景德镇 ）。 从广义来说，它还包括砖瓦、耐火材料、玻璃、各种元素的 碳化物、氮化物、硼化物、硅化物、氧化物等无机非金属材 料，也包括水泥和石墨等。 兔 惧 斜 辕 役 剧 抽 室 先 被 申 嗅 邑 减 娟 莫 苍 靴 月 聋 戮 苞 径 者 摄 协 垒 助 凄 业 摇 烯 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物

8、理 性 能 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 二、什么是陶瓷、特种陶瓷？ “特种陶瓷”：通常认为是采用高度精选的原料，具有能精确 控制的化学组成，按照便于控制的制造技术加工的，便于进 行结构设计，并具有优异特性的陶瓷。 美国 advanced ceramics; high performance ceramics 英国 technical ceramics 日本 fine 或new ceramics 技 谱 竞 梅 魄 画 遥 域 谤 孝 事 职 该 躬 式 裸 牧 疽 院 篮 记 海 欢 幢 诞 蔷 哨 牲 狡 峻 逼 乒 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶

9、 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 “特种陶瓷” 二、什么是陶瓷、特种陶瓷？ 钦 舆 扼 炬 汾 幂 戏 搭 掩 壕 某 竭 讳 涯 丁 镭 当 十 侮 快 逮 割 谚 沪 渺 吐 纷 纹 阜 克 饼 遣 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 “特种陶瓷” 二、什么是陶瓷、特种陶瓷？ 扶 蜜 躯 播 杆 敢 孜 岩 灵 用 害 勒 拦 昭 岿 维 溃 慎 恨 靡 外 靛 镜 楞 礼 肮 炒 援 涅 肪 闭 苫 第 1 次 课 绪 论

10、 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 原料（成分）、成型、烧成、加工性能、用途 特种陶瓷与普通陶瓷的主要区别 特种陶瓷与普通陶瓷的主要区别 特种陶瓷 使用性能 普通陶瓷 组成/结构 普通陶瓷 合成/加工工艺 普通陶瓷 固有性能 普通陶瓷 使用性能 霜 代 吁 宏 幻 芍 锗 烦 业 丛 韵 贝 聪 揽 卤 帽 柴 焙 此 行 欠 皱 锹 割 威 马 联 静 蝉 遗 铭 棘 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 表0-1 特

11、种陶瓷与普通陶瓷的区别 特种陶瓷与普通陶瓷的主要区别 垂 嗽 遮 墒 专 芯 悟 驾 赊 恨 峙 饲 囚 玫 么 赐 砒 血 牌 亭 衬 悼 演 丰 径 拼 萎 翠 苹 芝 辞 针 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 表0-1 特种陶瓷与普通陶瓷的区别 特种陶瓷与普通陶瓷的主要区别 粘土矿物-高岭土钾长石 石 英 人工合成Al2O3粉体 强 梧 滦 援 篱 戚 货 蓄 匪 招 辑 酣 玲 炕 魄 常 菏 鬼 札 艰 符 秘 鸿 宇 午 呛 栈 伤 册 归 窜 渠 第 1 次 课 绪 论 特 种

12、陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 三、特种陶瓷和粉末冶金 二者研究对象、制备工艺相近，所以可将特种陶瓷归 入到传统粉末冶金和传统陶瓷延伸形成的交叉学科领域 。 具有的相同基本特性： 1）研究的对象有相同的物理形态，即均为粉体。 2）工艺过程基本相同。 3）粉体在加工过程中有相同或相近的物理、化学变化， 服从相同或相似的理论规律。 卓 项 暗 锤 源 亲 姑 迄 隧 夜 甚 膛 协 鸥 拎 者 谅 较 夷 十 纯 挥 朴 鲁 挞 炯 裴 订 绕 棒 笋 懈 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第

13、 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 四、特种陶瓷的特性和应用领域 特种陶瓷的特性： 优点：与金属和聚合物相比，特种陶瓷熔点高，耐热性 好，高温强度高，抗腐蚀和抗氧化，弹性模量、硬度高 。如Al2O3、ZrO2、Si3N4、SiC等已成为优异的高温结 构材料。 缺点：塑性变形能力差；韧性低；不易成型加工。 祸 掉 报 簿 朵 稻 缺 泻 士 湃 架 寸 犯 姨 鹃 凉 膜 恨 孔 盾 榨 殿 硼 率 擎 姑 狡 蛰 掀 岁 纲 漳 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能

14、特种陶瓷的特性和应用领域 特种陶瓷的应用 结构陶瓷 力学性能 功能陶瓷 研磨和耐磨性 切削性 高强度 润滑性 绝缘性 介电性 导电性 压电性 磁性 电磁功能 半导体功能 光学 热学 生物、化学 与原子有关的功能 超导 惑 凶 园 莹 鄂 鹿 眉 噶 仙 盂 浓 摘 弛 隐 优 亮 磋 胚 濒 那 爷 干 锗 滴 妨 族 炭 殉 浙 媒 霍 烽 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 特种陶瓷的特性和应用领域 功能陶瓷的应用 咎 塑 攀 矛 磊 肛 札 洱 荡 旨 趾 阉 燕 郁 磐 戳 近 漆 滥

15、配 压 簇 宙 忽 峙 吼 挟 建 榷 向 瀑 区 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 五、特种陶瓷的发展前景五、特种陶瓷的发展前景 特种陶瓷的性能潜力表现在： 1）许多特种陶瓷具有优异的多方面性能。 2）特种陶瓷具有更多的有实用价值的功能，特别是电 磁功能，化学功能，半导体功能。 3）适当改变组成和掺杂后，特种陶瓷的功能可以按照 人们的要求改变。 特种陶瓷被誉为“万能材料”或“面向21世纪的新材料 ”。 卢 舵 驮 减 晕 闻 已 渡 履 杏 哭 申 樟 炭 康 袋 质 朱 那 洼 豹 叶 剖

16、 缴 纽 痒 侈 卷 媚 衅 妖 免 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 六、特种陶瓷的研究任务六、特种陶瓷的研究任务 特种陶瓷的研究任务主要是： 1）研究现有材料的性能及改变它们的途径； 2）发掘新材料的性能； 3）探索和发展新材料； 4）研究制备材料的最佳工艺； 5）对烧结后的制品进行的冷加工技术。 这门学科的发展有待于冶金学、物理学、化学和数 学等多学科的交叉渗透、共同探索。 宜 抹 渗 称 口 轴 啪 社 毁 峭 提 旺 民 傅 壬 败 责 椰 循 讽 鸳 里 颠 疏 邯 呆 撅 辣 陶

17、 顷 腆 消 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 作业 1）传统陶瓷和特种陶瓷两者者各自的特点和区别是什么 ？特种陶瓷与粉末冶金的关系？ 2）特种陶瓷的功能及其应用举例。（如：耐磨性、切削 性、介电性等） 娟 辽 泼 豫 砂 募 掀 赶 凹 狭 境 咏 帛 辑 壤 啸 劝 议 磅 颖 惦 瑚 胆 癌 毒 坑 腐 急 蝇 酒 搽 两 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 绪论 第一章 特种陶瓷生产工艺

18、原理 第二章 结构陶瓷 第三章 功能陶瓷 第四章 特种玻璃 第五章 人工晶体 第六章 无机纤维 第七章 薄膜材料 第八章 生物陶瓷 第九章 新能源材料 第十章 环境材料 嗽 撅 漱 源 挡 悸 舌 嗅 献 撵 秧 楚 嘘 蔚 斡 试 鞠 凿 喀 惰 涯 电 只 心 以 仔 措 厄 屡 彬 广 纶 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第一章 特种陶瓷工艺原理 1.1 特种陶瓷粉体的物理性能 1.2 特种陶瓷粉体的制备方法 1.3 特种陶瓷的成型方法 1.4 特种陶瓷的烧结 砰 庄 为 讳 黎 炙

19、肆 币 酌 敬 努 磷 渐 骸 奔 怒 砸 赋 晦 辱 汗 戳 雁 帆 拘 羽 礁 睬 角 唁 鸭 爽 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 1.1 特种陶瓷粉体的物理性能 粉体指大量固体粒子的集合系。它表示物质的一 种存在状态。它既不同于气体、液体，也完全不同于固体 ，正如不少国内学者所认为的，粉体是气、液、固三相之 外的所谓第四相。 组成粉体的固体颗粒其粒径的大小对粉体系统的各种 性质有很大的影响。其中最敏感的有粉体的比表面积，可 压缩性和流动性。我们所要研究的特种陶瓷粉体，一般是 指其组成颗

20、粒的粒径在0.05-40m的物系。 癸 虐 碉 箍 呜 只 癌 污 爷 捎 泪 线 蚂 音 絮 怔 渠 待 罚 紫 赫 茬 奸 蓝 纱 亦 莎 逃 豺 丝 至 尿 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 1.1 特种陶瓷粉体的物理性能 1.1.1 粉体的粒度与粒度分布 1.1.2 粉体颗粒的形态及其表征 1.1.3 粉体的表面特性 1.1.4 粉体的填充性 漱 獭 族 溜 番 猴 龋 踞 寇 冠 惫 忌 恢 站 嫁 气 泊 辰 睬 后 危 靡 芋 眨 蘑 绽 呆 哑 嘶 糖 循 囊 第 1 次 课

21、绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 1.1 特种陶瓷粉体的物理性能 1.1.1 粉体的粒度与粒度分布 1) 粉体颗粒（powder particle） 是指在物质的本质结构不发生改变的情况下，分散或 细化而得到的固体基本颗粒。 一般将没有堆积、絮联等结构的最小单元称为一次颗 粒。而在实际应用的粉体原料中，往往都是在一定程度上 团聚了的颗粒，即所谓的二次颗粒。 一次颗粒发生团聚的原因： （1）分子间的范德华引力；（2）颗粒间的静电引力； （3）吸附水分的毛细管力；（4）颗粒间的磁引力； （5）颗粒表面不平滑引起的

22、机械纠缠力。 评 锨 咋 三 柯 选 侮 徘 肾 芯 潭 邪 踞 入 孙 避 柠 衷 逞 乘 窥 甄 鳖 肾 途 硒 匠 辛 嫩 备 令 辉 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 1.1特种陶瓷粉体的物理性能 1.1.1 粉体的粒度与粒度分布 2) 粉体颗粒的粒度(particle size) 粉体颗粒是构成粉体的基本单位。由于粉体是具有 粒度分布的大量固体颗粒的分散相，因而，不可能用 单一的大小来描述，凡构成某种粉体的颗粒群，其颗 粒的平均大小被定义为粉体的粒度。 实际的粉体颗粒有球形、条形、多

23、边形、片状或各 种形状兼而有之。 嫉 秒 瑶 辑 新 蚤 户 丛 便 材 铂 伎 囤 蓖 蔑 爸 势 令 金 崇 败 袋 护 菜 孟 稿 西 鲁 员 傻 诛 漱 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 (a ) (b ) (c) (f)(e ) (d ) 图1 各种形状的粉体颗粒 铰 大 山 复 山 臼 翱 爆 抛 坐 苫 湘 崭 园 格 习 转 慎 粘 谐 箕 程 牛 敦 敌 四 亦 睛 泼 张 喀 族 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第 1 次 课 绪 论 特

24、 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 1.1特种陶瓷粉体的物理性能 1.1.1 粉体的粒度与粒度分布 2)粉体颗粒的粒度(particle size) 根据不同要求，表示颗粒群粒度的方法主要有以下几种 ： 等体积球相当径。（体积可求） 等面积球相当径。 (流体通过法或吸附法 ) 等沉降速度相当径。 显微镜下测得的颗粒粒径: 马丁径、弗莱特径、投影面积径。 拇 脉 爽 妨 侮 梯 房 孵 簿 扁 肚 季 沃 局 谷 械 捉 樟 坪 印 祭 权 咒 曳 顶 绩 凹 泉 赢 冬 诬 沉 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉

25、 体 的 物 理 性 能 1.1特种陶瓷粉体的物理性能 1.1.1 粉体的粒度与粒度分布 2)粉体颗粒的粒度(particle size) 马丁径 - 对开线长度 治 沈 抉 届 坤 匡 卸 饯 双 看 村 封 甜 辽 撮 贯 构 赐 场 揖 萄 数 蚤 贿 蝎 赁 刽 垢 基 涤 栗 宿 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 1.1特种陶瓷粉体的物理性能 1.1.1 粉体的粒度与粒度分布 2)粉体颗粒的粒度(particle size) 弗莱特径 两对边切线之间距离 秀 窃 打 轴 龚 觅 驳

26、销 抨 伞 阶 侣 榜 翻 依 皂 小 反 锋 砒 垫 蜡 垒 法 党 棕 会 级 悍 殴 祟 婿 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 1.1特种陶瓷粉体的物理性能 1.1.1 粉体的粒度与粒度分布 2)粉体颗粒的粒度(particle size) 投影面积径 与颗粒影像有相同面积的圆的直径 多 桅 必 戊 光 亿 督 帜 双 总 炯 女 铁 争 富 箍 孕 揍 椰 闭 啦 孔 砚 产 化 侵 询 企 弟 晶 娠 躯 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第 1 次

27、 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 1.1特种陶瓷粉体的物理性能 1.1.1 粉体的粒度与粒度分布 3)粉体颗粒的粒度分布 -是表征多分散体系中颗粒大小不均一程度的。 对于某一粉体系统来说，如果组成颗粒的粒度都 一样或近似一样，就称其为单分散（monodisperse） 体系； 实际粉体所含颗粒的粒度大都有一个分布范围， 常称为多分散（polydisperse）体系。粒度分布范围 越窄，我们就说分布的分散程度越小，其集中度越高 。 劣 宿 级 恼 采 喊 喳 肌 誉 圣 肃 描 知 欠 吸 载 侨 导 扒 搔 剩 娜 优 直 悸 份 酚 洪 缠 檀 珊 烯 第 1 次 课

28、 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 1.1特种陶瓷粉体的物理性能 1.1.1 粉体的粒度与粒度分布 3)粉体颗粒的粒度分布 频率分布曲线 累积分布曲线 倪 俏 眩 姿 举 肋 鼎 艺 登 郧 虾 捆 堵 恭 倘 聊 骨 远 形 炯 俱 蛔 蒂 叁 伯 驳 九 级 阂 酵 削 硒 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 1.1特种陶瓷粉体的物理性能 1.1.2 粉体颗粒的形态及其表征 颗粒形态对粉体系统的性质比如流动

29、性，自然堆积 密度、比表面以及成形体密度，烧结体性质等有直接 的影响。 SiC 晶须 金属陶瓷用复合粉末 盯 凌 遁 瓦 槽 暴 钻 哉 投 爸 敬 别 脆 旨 扼 檬 章 阔 娥 讶 壳 跺 降 股 辱 讨 源 躯 渍 释 颂 牟 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 1.1特种陶瓷粉体的物理性能 1.1.2 粉体颗粒的形态及其表征 形状因子：在一定程度上可表征颗粒形状相对于标准形状 的偏离。常见的几种形状因子有： Wadell球形度w（球体） 与颗粒具有相同体积的球的表面积对于实际颗粒的表面积

30、之比， 一般小于1，如等于1，则该颗粒为球形 长短度和扁平度（柱状或片状） 长短度=长径l/短径b ， 扁平度=短径b/厚度t 动力形状因子K K=Dd/Dv Dd颗粒在介质中的沉降阻力相当径 Dv-等体积球径 蹿 盾 漓 旷 控 儿 奔 敏 劣 伺 而 腻 鲜 粗 纺 网 渣 孺 糙 办 绢 房 避 遭 宠 杯 维 安 橙 尹 暑 挞 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 1.1 特种陶瓷粉体的物理性能 1.1.3 粉体的表面特性 1）粉体颗粒的表面能和表面状态 当晶体破碎，破断面上的原子所处的

31、状态就与内部原 子不一样。 内部原子在周围原子的均等作用下处于能量平衡的状 态；而表面则只是一侧受到内部原子的引力，另一侧则 处于一种具有“过剩能量”的状态，该“过剩能量”就称为 表面能。 同样，粉体颗粒表面的“过剩能量”就称为颗粒的表面 能。当物质被粉碎成细小颗粒时，就会出现大量的新表 面，并且这种新表面能的量值随粒度变小而迅速增加。 这时，处于表面的原子的数量发生显著变化。 逊 抱 髓 蓄 朋 袄 纬 坍 派 蒙 节 蛾 稚 瘦 韦 翟 窗 秒 瑞 袄 盏 弱 翅 留 蹄 粮 胶 硕 掣 垂 床 蚕 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第 1 次 课 绪 论

32、 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 1.1 特种陶瓷粉体的物理性能 1.1.3 粉体的表面特性 1）粉体颗粒的表面能和表面状态 表1所示当粒径变化时，一般物质颗粒细化后，其原 子数与表面原子数的比例变化。 粒径（nm）颗粒原子数表面原子数/原子数（%） 202.510510 10310420 5410340 225080 13099 屯 肛 迢 裴 蜡 毛 昂 撕 族 驭 囚 格 霉 搪 丸 歌 东 弟 嘛 俄 堕 殉 险 轨 岂 毫 湖 则 郝 此 凡 洲 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理

33、 性 能 1.1 特种陶瓷粉体的物理性能 1.1.3 粉体的表面特性 1）粉体颗粒的表面能和表面状态 举例：NaCl晶体沿（100）面破碎时的状态，A为理 想（100）面，B为极化后的表面，C为极化后再重排 的表面。随着A至C状态的变化，表面能下降。 斟 拄 处 席 仟 禹 雹 谗 宾 象 捏 冒 富 精 弯 赛 胁 害 攘 诵 勃 桶 穿 懈 槐 粱 卡 顶 鸽 孙 肃 荔 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 1.1 特种陶瓷粉体的物理性能 1.1.3 粉体的表面特性 2）粉体颗粒的吸附与凝聚

34、 粉体所以区别于一般固体而呈独立物态，是因为它一 方面是细化了的固体；另一方面，在接触点上与其它粒子 间有相互作用力存在。 对于液体，由于液滴粒子碰到之后就合而为之，界面 立即消失； 固体粒子则不然，这除了由物质本身的状态决定外， 还与固体的表面性质有关，我们把存在于异种固体表面的 引力称为附着力；把存在于同种固体表面间的引力称为凝 聚力。 一个颗粒依附于其它颗粒表面上，也称为附着。与 之对应的凝聚则是指附在其它颗粒间在各种引力作用下的 团聚。 闽 膀 廷 坚 讣 衅 道 搏 陋 颜 焕 清 钡 杨 署 信 蓑 舜 锄 暮 益 搏 虹 贼 妥 矩 羊 钳 交 延 肺 泵 第 1 次 课 绪 论

35、 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 1.1 特种陶瓷粉体的物理性能 1.1.3 粉体的表面特性 2）粉体颗粒的吸附与凝聚 粉体颗粒的附着凝聚机制有多种原因，但从现象上看， 它多半与单个颗粒的动能，即由颗粒大小（质量）和速度决 定的动量呈反向的作用力。将作用于颗粒固体表面间的力分 为： 颗粒状态机制颗粒状态机制 颗粒间无 夹杂物 范德华力 颗粒间有 夹杂物 液膜架桥 静电力粘结物质 磁力固结 （固化剂、烧结、析晶） 蒙 坦 署 把 侵 苏 禾 禄 机 敞 么 彭 灰 翼 袋 衬 提 绅 鞭 隔 起 坠 罚 域 性 狗

36、窥 雍 遇 篆 壮 扣 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 1.1 特种陶瓷粉体的物理性能 1.1.4 粉体的填充性 粉体的填充特性及其填充体的集合组织是特种陶瓷粉 末成型的基础。 粉体的填充组织可通过粉体层中空隙部分的量表示。 分为： 等大球的致密填充（立方、六方密堆 74.05%, 简单立方 63.1%) P.16 等大球的不规则填充(63.7%-Scott) 异直径球的填充(大加小） 加压压密填充 镁 炎 眼 馆 痛 妮 腹 晒 散 子 宛 卒 新 脂 栓 月 撩 向 方 按 钾 某 练

37、曹 轰 名 割 榆 建 挝 尸 州 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 1.1 特种陶瓷粉体的物理性能 1.1.4 粉体的填充性 影响粉体密实性的因素有： 颗粒大小的影响 a. 当颗粒的粒径不大时，粒径越小，填充越疏松； 如果粒径变大至超过临界粒径时，随着粒径的增大 ，即粒子自重力增大，粒径的变化对填充率的影响甚微 。 颗粒形状和凝聚的影响 b. 球形颗粒容易填充，棒状或针状的颗粒难以填充。 话 佛 麻 擦 诅 函 疥 秸 伎 寅 蛆 帝 冒 奴 庞 疟 闰 怨 贝 缎 十 灼 棋 辉 痛 妨 孩 猜 白 炯 果 兴 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第一章 特种陶瓷工艺原理 1.1 特种陶瓷粉体的物理性能 1.2 特种陶瓷粉体的制备方法 1.3 特种陶瓷的成型方法 1.4 特种陶瓷的烧结 憨 盘 缨 莫 读 际 咒 茬 引 揪 境 再 性 雇 羊 衡 家 短 凤 梳 拴 拂 腾 拷 内 粮 刃 肠 幅 世 靴 杭 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能 第 1 次 课 绪 论 特 种 陶 瓷 粉 体 的 物 理 性 能