会议专题

超微陶瓷粉体的干燥技术

干燥,也就是固——液的彻底分离,是一个极其重要的环节.它具有普遍意义:不仅湿化学法合成的粉体需要干燥,气相、固相法所制粉体湿法分散,亦即研磨后,一般也有干燥问题.而干燥工艺的优劣,实际上是影响粉体团聚强度的最关键因素.粉体干燥过程中引起团聚的根本原因是液体的表面张力. 在粉体干燥操作中,必须考虑下列三个因素:1)尽量彻底脱除粉体内的水分;2)努力回避表而张力的副作用;3)成本增加要尽量少.干燥是化工生产中的一个重要操作单元.原则上说,普通化工中的干燥方法都可以用来进行超微陶瓷粉体的干燥处理. 在孔隙内水分蒸发过程中,表面张力对颗粒之间的连接强度有着强烈影响.有人估算出,在胶体干燥过程中,表面张力可高达100~200MPa.可以想象,随着人量水分的蒸发,残存的不易蒸发的水像桥一样连接着相邻的颗粒,这就是通常所说的“液桥”.原则上,这一作用力可以使颗粒之间互相吸引,也可以使其互相排斥,取决于液桥的曲面是凹面还是凸面,归根结底就是取决于液体与颗粒材料的润湿角.由于陶瓷在水中润湿性都很好,即液桥都呈凹面,故都互相吸引.因此,两个自由的颗粒将在Fc作用下互相靠近,其结果使r变得更小.随着蒸发过程的持续进行,颗粒间距离会越来越近,直至达到“紧密接触”,以致水分子能与相邻的颗粒表面的羟基氢键作用而形成“桥接”.虽然进一步干燥时特别是在后续煅烧过程中,水分子可被脱除,但却使颗粒更加“紧密接触”了.

湿化学法 超微陶瓷粉体 粉体干燥 干燥工艺

戴遐明

清华大学核能与新能源技术研究院

国内会议

中国颗粒学会第六届学术年会暨海峡两岸颗粒技术研讨会

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2008-12-08(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)