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,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,*,*,球磨机与复合材料的制备,1,实验目的,实验仪器,实验原理,操作步骤,注意事项,2,实验目的,通过球磨机与粉体材料制备,使学生系统了解,和熟悉复合材料设计、制备的方式和方法,广泛深,入地理解所学理论知识,掌握复合材料设计、制备,的一般过程,提高学生的工程应用能力,为复合材,料的研究打下牢固基础,3,实验仪器,滚筒式球磨机,QM-SP,行星球磨机,电子天平,Fe,粉,、,Al,2,O,3,粉,4,实验原理,球磨机在粉碎过程中,不但可以降低物料粒度,,同时也可以将两种或两种以上物料加以混合,球磨机的主要工作部分为一回转圆筒,靠筒内装,入的钢球、钢段或瓷球、刚玉球等研磨介质的冲击和,研磨作用将物料粉碎和磨细。,5,6,7,球磨机在建材、冶金、选矿和电力等工业中应,用极为广泛,具有以下优点:,对物料的适应性强,能连续生产,生产能力大,可满足现代大规模工业生产的需要,粉碎比大,易于调整产品的细度,结构简单,坚固,操作可靠,维护管理简单,能长期连续运转,密封性好,可负压操作,防止粉尘飞扬,8,缺点:,工作效率低,大部分电能转变为热量而损失,机体笨重,大型磨机重达几百吨,投资大,工作时噪声大,研磨体和衬板的消耗量大,9,滚筒式球磨机,球磨机的主体是由钢板卷制而成的回转筒体,筒,体内壁装有衬板,内部装有不同规格的研磨体。,工作原理,当磨机回转时,研磨体由于离,心力的作用贴附在筒体衬板表面,,随筒体一起回转;被带到一定高度,时,由于其本身的重力作用,像抛,射体一样落下,冲击筒体内的物料,10,泻落式运动状态,球磨机转速较低时,全部研磨体可以看成是一个,松散的“团块”,“团块”的界面随着筒体的转动而,沿着转动方向不断向上偏斜,形成,斜坡。当斜坡的倾斜角达到研磨体,“团块”的自然休角时,研磨体在,重力等作用下沿斜坡滚下,形成泻,落式的运动。此时,在“团块”中,研磨体大体上是分层运动,各层研,磨体沿各自的圆轨迹上升并随之从,斜坡的坡面滚下。,11,泻落式运动状态,泻落式的运动状态下,物料,主要在研磨体相对运动时产生的,碰击和研磨作用下而被粉碎,此,情形时对物料有较强的研磨作用,,但无冲击作用,对大块物料的粉,碎效果不好,12,抛落式运动状态,球磨机转速较高时,研磨体随筒体旋转上升至一,定高度后,像抛射体一样抛落下来,不是沿着研磨体,“团块”的坡面泻落,这种运动状,态称为抛落式运动,在抛落式运动,中,每层研磨体的运动轨迹都可分,成两部分,一部分是圆弧,一部分,近似为抛物线,物料主要在研磨体,抛落时的碰击作用及部分的研磨作,用下而被粉碎,粉碎效果较好,13,离心式运动状态,筒体转速过高时,由于离心力的作用,研磨体,“贴附”在筒体内壁上与筒体一起,做旋转运动而不再抛落。,这种运动中,研磨体不再对物,料产生碰击和研磨作用,物料不会,被粉碎。,14,行星式球磨机,行星式球磨机是混合、细磨、新产品研制和小,批量生产高新技术材料的必备装置,产品体积小、,功能全、效率高、噪声低,广泛应用于地质、矿产、,冶金、电子、建材、陶瓷、化工、医药、环保等部,门。,15,行星式球磨机,QM,系列行星式球磨机是混合、细磨、新产品,研制和小批量生产高新技术材料的必备装置。在一,转盘上装有四个球磨罐,当转盘转动时,球磨罐中,心轴作行星运动,罐中磨球在高速运动中研磨和混,合样品。配用真空球磨罐,可在真空或惰性气体状,态下磨制试样。,该产品能用干、湿两种方法粉碎和混合粒度不,同,材料各异的各类固体颗粒、悬浮液和糊膏。研,磨产品最小粒度可至,0.1,微米,。,16,17,18,行星式球磨机的工作原理与滚筒式球磨机有所不同,:,1.,行星式高能球磨机由于具有较大的惯性力,对粉料产生很大的高频冲击、摩擦力,对物料进行快速细磨、混合,撞击力随着转速的提高成平方增加,2.,行星式球磨机中,磨球与磨筒壁的脱离点仅与设计尺寸有关,而与转速无关,提高转速可增加磨球对粉料的撞击力与撞击频率,3.,磨球脱离筒壁后在筒底上作复杂运动,并构成对粉料的强烈撞击与搓擦,19,实验步骤,用电子天平称取适当比例,Fe,粉、,Al,2,O,3,粉,将粉体倒入球磨罐中,放置于球磨机上,固定球磨机转速,采用不同的球磨时间,观察粉体的混合情况,固定球磨时间,采用不同的球磨机转速,观察粉体的混合情况,将复合粉体从球磨罐中取出,20,注意事项,装磨料:,球磨前要求松脆磨料不大于,10mm,,其它磨料一般小于,3mm,,,装料量不超过罐容积的二分之一(不包括磨球);每罐最大装料量:球磨罐容积的四分之三(包括磨球),装磨球:,为提高球磨效率,罐内装入大小不同的磨球,大球主要作用是砸碎磨料,小球则用于研磨,使磨料达到一定的细度,各规格球磨罐的配球,(,仅供参考,),:,罐,(,mL,),50,100,150,250,300,350,400,500,1000,球(粒),6,50,100,150,250,300,310,320,400,800,10,8,16,24,40,48,70,80,100,200,20,2,3,4,6,8,15,21,注意事项,磨料和磨球装入后的球磨罐要求对称安放,重量基本一致,以使球磨运行中得到平稳,湿磨时罐内加一些不妨碍磨料性质的液体、胶体及其它辅助料。湿磨可比干磨取得更细的实验取样,将球磨罐在球磨机上固定牢固,22,
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