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《B_4C粉末的滚动球磨_振动球磨和气流粉碎》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、工艺与设备B4C粉末的滚动球磨、振动球磨和气流粉碎尹邦跃等等B4C粉末的滚动球磨、振动球磨和气流粉碎尹邦跃王零森边立刚方寅初(中南大学粉末冶金国家重点实验室,长沙410083)摘要:用碳管炉硼酸碳热还原法制备了平均粒度为2316μm的原始B4C粗粉,并分别用滚动球磨、振动球磨和气流粉碎3种不同的粉碎工艺制取了B4C细粉,研究了它们的粉碎效率、粉碎机理和粉碎动力学。结果表明,B4C粉末的滚动球磨以表面粉碎为主,因而粉碎效率低;而振动球磨以体积粉碎为主,所以粉碎效率高;气流粉碎的粉碎机理以体积粉碎为主,表面粉碎也有一定的作用,因此
2、,粉碎效率介于滚动球磨和振动球磨之间。滚动球磨和振动球磨均使B4C粉末残留较多的杂质Fe,而气流粉碎几乎不引入任何杂质。关键词:B4C;滚动球磨;振动球磨;气流粉碎;粉碎机理BallMilling,VibratoryMillingandJetMillingofBoronCarbidePowdersYinBangyue,WangLingsen,BianLigang,FangYinchu(StateKeyLaboratoryforPowderMetallurgy,CentralSouthUniversity,Changsha410
3、083)Abstract:Boroncarbidepowderswithaaverageparticlesizeof2316μmpreparedbyreducingboricacidwithcarboninacarbontubefurnacewascomminutedbyballmilling,vibratorymillingandjetmillingrespectively1Comminutionefficiency,comminutionmechanismandcomminutionkineticsofB4Cpowderw
4、erestudied1Theexperimentalresultsindicatethatballmillingprocesshastheminimalcomminutionefficiencywiththemaincomminutionmechanismofsurfacegrinding1Howevervibratorymillinghasthemaximumcomminutionefficiencywiththedominantmechanismofvolumesmash1Jetmillinghasamediumeffic
5、iencyresultingfrombothmechanismsofvolumesmash(main)andsurfacegrinding1Inaddition,highcontentofferriteimpurityremainedinB4Cpowderbyballmillingandvibratorymillingprocess,buthardlyanyimpuritycouldbeexaminedinjetmilledpowders1Keywords:boroncarbide;ballmilling;vibratorym
6、illing;jetmilling;comminutionmechanism1前言后才能进行烧结。滚动球磨和振动球磨可以使原始[4~6]B4C是共价键很强的陶瓷材料,其烧结性极差;B4C粗粉显著细化,从而改善烧结性;然而,大在常压下于2300℃烧结,其相对密度仅为70%左量杂质Fe的引入是一个麻烦问题,必须对球磨后的[1]粉末进行多次酸洗处理。酸洗工艺使制粉成本大大右。提高B4C粉末的比表面积或减小粉末粒度,可在一定范围内提高烧结密度,如Schwetz和Grell2提高,且工作环境恶劣,故球磨法的应用受到一定的[2]限制。气流
7、粉碎是使颗粒在受到高速气流(300~ner报道,要获得较高的烧结密度,B4C粉末的比表面积不能低于512m2/g;Thevenot也指出[3],当500m/s)的加速后产生剧烈的互相冲击、碰撞和摩B4C粉末的平均粒度小于3μm时,才可能获得致密擦,从而达到粉碎目的,因此,粉碎效率高,处理量B4C制品。碳管炉碳热还原法是工业规模制取优质大,且不易引入杂质。本文分别采用滚动球磨、振动球磨和气流粉碎3种不同的粉碎工艺对B4C粗粉进B4C粉末的主要方法,然而,用该方法制取的B4C粉行粉碎试验,对比研究它们的粉碎效率和粉碎机理。末的平均
8、粒度一般为20~40μm,因此,要经过磨细粉末冶金技术2001年第19卷第6期—361—工艺与设备B4C粉末的滚动球磨、振动球磨和气流粉碎尹邦跃等等2试验方法度仪测定粉末的费氏(FSSS)平均粒度。用化学方将工业硼酸和炭黑进行混合、焙解之后,在碳管法测定粉末中的含Fe量。炉中