Измельчаемость

Перед техникой промышленного измельчения всегда стояла проблема получения тонкомолотых материалов с заданными свойствами при различных свойствах исходного сырья (крупность частиц, прочность материала и т. п.). В технике сокращения размеров частиц исходного материала различают дробление твердых, средней твердости и мягких материалов, соответственно сопротивляемости материала механической нагрузке, а по степени сокращения размеров частиц исходного материала – крупное, среднее, тонкое, сверхтонкое и коллоидное измельчение – согласно последовательному распределению крупности требуемых конечных продуктов. В соответствии с указанной классификацией крупности получаемого в процессе измельчения продукта, разработана целая серия измельчительных машин и мельниц, которые различаются по виду, силе и скорости механического воздействия (нагрузки) на измельчаемый материал, реализуемого с учетом свойств исходного материала и требований к качеству конечного продукта. louboutin homme Различные виды нагрузки (статическая – одноосное напряжение σ при однократном нагружении, динамическая нагрузка, вызывающая усталостное разрушение твердых тел при воздействии циклического напряжения σ) обусловливают различные механизмы разрушения твердых тел: раздавливание, расщепление, точение, растирание, разбивание, разрезание, растяжение. Эффективность разрушения материала под воздействием того или иного вида нагрузки зависит от размольных свойств измельчаемого материала, т. е. таких свойств, которые определяют ход разрушения (малывания), а также получаемые в процессе размола свойства и поведение продуктов размола с учетом особых условий измельчения. Размольные свойства определяют такие показатели, как затраты энергии на получение определенной массы материала с заданной крупностью его частиц, предельно достижимый, в процессе измельчения, размер частиц, их форма, распределение по размерам, склонность к агломерации, а также физико-химические и кристаллографические (структурные) изменения материала, химическая активность, диэлектрическая проницаемость, поверхностная и объемная проводимость, истинная и кажущаяся плотность частиц и другие характеристики продуктов размола. nike air max flyknit ultra 2.0 Структурными признаками вещества являются пространственное расположение его частиц и наличие определенных связей между ними., Частицы твердых веществ в большинстве случаев располагаются в решетках в атомной, ионной металлической или молекулярной. Атомная (ковалентная) химическая связь, создаваемая общей электронной парой (перекрывание орбиталей), может образовываться как между одинаковыми, так и между различными атомами. Атомная связь характерна преимущественно для неметаллов. Элементы и соединения, в свою очередь, могут находиться в различных формах, модификациях, которые обусловлены различным расположением атомов в решетке. Вещества, обладающие атомной связью, часто построены из молекул, т. е. имеют молекулярную решетку. Твердые вещества с атомной связью, но состоящие из атомов, имеют атомную решетку (атомная решетка алмаза, атомная решетка графита ит. д.). Ионная химическая связь образуется в результате электрического притяжения двух разноименно заряженных ионов. Образуется преимущественно между металлом и неметаллом. Твердые вещества, построенные из ионов, называются ионными кристаллами. Пространственное расположение ионных кристаллов называется ионной решеткой (металлическая решетка меди). Металлическая химическая связь образуется в результате электрического притяжения между ионами металла и свободными электронами. Наличие свободных электронов определяет электропроводность металлов. Ионы металла расположены в металлической решетке. Молекулярная связь образуется слабыми связями Ван-дер-Ваальса.. Она представляет силу притяжения обусловленную движением электронов в атомах и в 10 – 20 раз слабее. nike x fragment Чем сила притяжениямежду ионами. Молекулярный кристалл –кристалл, состоящий из отдельных молекул, удерживаемых слабыми связями Ван-дер-Ваальса. Молекулярные кристаллы очень мягкие и имеют очень низкую температуру плавления. Многие органические соединения образуют молекулярные кристаллы. Примером вещества, молекулы которого удерживаются вандерваальсовскими связями может служить графит.

Форма частиц

Размол твердых материалов в измельчительных установках происходит в результате внешних механических, тепловых и др. (? – ультразвуковых …) воздействий. Твердое вещество по-разному реагирует на различные виды воздействия в зависимости от его физико-механических свойств. Поэтому, размольные свойства характеризуют реакцию вещества твердого тела на воздействия внешней среды: (и, в первую очередь,) на воздействие рабочего органа измельчителя (мельницы), на тепловые (термодинамические), звуковые, аэродинамические и др нагрузки. Перечень свойств, определяющих степень размола материала, их роль и значение, указаны в таблице 1[Schneider U. «Mahleigenschuften (?) der Ausgangstoffe fur Nutzsfanbe» Staul. Reinhaltung der Luft; 1967, B 127, № 1, S. 13-19.] Шнайдер У. «Свойства, определяющие степень размола материала», пер. asics france с немецкого. ГПНТБ СО АН СССР. Отд. внешн. обслуж ивания Превод №582, (69/10378) Новосибирск. 1969 г. Тел. 661798 Таблица 1.

№ п.п	Свойства, имеющие значение в сочетании с условиями помола	Условия размола	Связь с размольными свойствами твердых тел
1.	Характеристика твердого тела при механической нагрузке: хрупкость; вязкость, пластичность	Вид и скорость механического воздействия, температура размола.	Размолоспособность. Предельный рар измельчаемых частиц, их распределение по размерам, склонность к агломерации, изменение структуры.
2.	Физические свойства твердого тела:2.1. Удельный вес;   2.2. Растворимость 2.3. Корзионная стойкость, химическая, реакционная стойкость отдельных твердых тел.	Условия обтекания в мельнице, плотность и вязкость атмосферы;  Растворяющая способность жидкостей, температура размола.   Химическая агрессивность атмосферы, температура помола.	Измельчаемость при высокой тонине. Распределение частиц по размерам, склонность к агломерации.Рспределение частиц по размерам, форма частиц, склонность к агломерации. Размолоспособность, предельный размер измельчаемых частиц, склонность к агломерации, изменение твердых тел
3.	Структуры твердого тела, отличащиеся особой негомогенностью и анизотропией:3.1. ячеистая структура; 3.2. волокнистая и цепная структура; 3.3. слоистая структура.	Вид механического воздействия	Размй лолоспособность, предельный размер измельччаемых частиц, форма частиц, их распределение по размерам,Склонность к агломерации.
4.	Свойства обусловленные природой и предварительной обработкой:4.1. Срастание многих видов материала(мелко- крупнозернистых); 4.2. Пористость; 4.3. Влажность; 4.4. Степень коррозии, окисления; 4.5. Адсорбционные слои (при большой удельной поверхности исходных матералов).	Вид и энергия механического воздействия.   Мокрая, влажная или сухая атмосфера.   Активность атмосферы, в которой прозводится измельчение	Размолоспособность, склонность к агломерации, продукты реакции, химическая активность, изменение свойств твердых материалов.

Свойства твердых материалов можно распределить на две большие группы. Первая группа состоит из типичных, четко выраженных свойств, которые имеют большое значение для измельчения. Эти свойства независимо от особых условий размола определяют размольные свойства твердых материалов. В противоположность этому, ко второй группе относят свойства, частично приобретенные, сильно зависящие от условий размола. Размол материала высокой прочности и малой способности раскалываться требуют, при всех прочих равных условиях, больших затрат энергии энергии на измельчение; размолоспособность вязких материалов, наоборот, зависит от вида механического воздействия и температуры размола. Среди перечисленных размольных свойств твердого вещества размолоспособность представляет одно из основных его свойств поскольку определяет затраты энергии на его разрушение. Разрушение материала представляет процесс преодоления его внутренних сил связи. Величина сил связи (удельная энергия разрушения), в зависимости от структуры материала, находится в пределах 10³ – 10 кКал/моль

7. СВОЙСТВА И ПОВЕДЕНИЕ ТВРДЫХ ТЕЛ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ УСЛОВИЙ НАГРУЖЕНИЯ

Свойства материалов и поведение их при приращении напряжения и деформации в общих чертах можно характеризовать пластической деформацией до разрушения материала и непосредственно разрушением. Эта классификация учитывает все разнообразие методов и условий нагружения. В результате наблюдений за поведением материалов в различных условиях нагружения можно выделить следующие этапы деформации и виды разрушения материалов [Екобори Т.Научные основы прочности и разрушения материалов. Пер. с яп. К.: Наукова думка, 1978. 352 с.]:

1. течение материала, или начало пластической деформации; наблюдается при переходе от упругой деформации к пластической;

   2) хрупкое разрушение возникает при одноосном однократном нагружении в области низких температур; оно развивается без значительной пластической деформации при одноосном нагружении; 3) вязкое разрушение — разрушение в результате прохождения значительной пластической деформации при одноосном нагружении;

   1. усталостное разрушение; возникает в результате действия переменного напряжения;
   2. разрушение при ползучести материала в условиях постоянной нагрузки или напряжения;

   6) замедленное разрушение — разрушение, возникающее после определенной выдержки при постоянной нагрузке, соответствующей разрушению в коррозионных средах. Наблюдаются также случаи совместного действия видов деформации и разрушения, относящихся к п. 4, 5 и 6 или п. 2 и 3. В настоящей главе рассмотрены и отличительные особенности поведения материалов, разрушающихся в результате действия механизмов, перечисленных в п. 1—6, общие подходы к которым изложены в гл.

   Поделиться ссылкой:

   • Нажмите, чтобы поделиться на Twitter (Открывается в новом окне)
   • Нажмите здесь, чтобы поделиться контентом на Facebook. (Открывается в новом окне)

   Похожее