行星式球磨機是實驗室樣品進行超細粉體研磨的主要機械設備。目前,超細粉碎設備的主要類型有行星式球磨機、攪拌球磨機、罐磨機、振動球磨機等。不管是哪種設備,在超細粉碎過程中均需要考慮實驗樣品的基本特性:強度、硬度和易磨性。 1、 強度:強度是指物料抗破壞的阻力,一般用破壞應力表示,即物料破壞時單位面積上所受的力。隨破壞時施力方法不同,可分成抗壓、抗剪、抗彎和抗拉強度等。
同一種物料,在不同的受載環(huán)境,其實測強度不同,例如與粒度、加載速度和所處介質(zhì)環(huán)境有關(guān)。粒度小時內(nèi)部缺陷少,因而強度高,加載速度快時比加載速度慢時強度高,同一材料在空氣中和在水中測的抗破壞強度也不一樣。如硅石在水中的抗拉強度比在空氣中減少12%。
強度高低是物料內(nèi)部價鍵結(jié)合能的體現(xiàn),粉碎過程實際上是通過外部作用力對物料施以能量足以超過其結(jié)合能時,物料才發(fā)生變形,破壞以至粉碎。
2、硬度:硬度是指物料抗變形的阻力。一般非金屬材料應用莫氏硬度表示,分成10個等級。對于同一種物料,其強度與粒度有密切的關(guān)系。不管何種物料,顆粒愈細,強度愈大,這是因為粒度變細,顆粒宏觀和微觀裂紋減小,缺陷愈少,抗破壞應力變大,因此粉碎能耗增高。這也是超細粉碎能耗高的原因之一。
3、易磨性:易磨性是表示物料粉碎難易程度的特性。球磨易磨性和輥磨易磨性的測試方法差別較大。球磨法主要應用于礦業(yè)和水泥行業(yè),輥磨法主要應用于煤炭行業(yè)。它們的區(qū)別主要在于磨碎條件,操作制度和表示可磨性的辦法等。