초정밀 분쇄 후 비금속 광석 분말의 물리적 및 화학적 변화는 무엇입니까?

초미분쇄 공정은 단순히 입도를 줄이는 공정이 아닙니다. 물질이 기계적인 힘에 의해 파쇄될 때 입자 크기 감소는 분쇄된 물질의 결정 구조 및 물리적 및 화학적 특성의 다양한 변화를 동반합니다. 이러한 변화는 상대적으로 조분쇄 공정에서는 무시할 수 있으나 초미분쇄 공정에서는 파쇄시간이 길고 파쇄강도가 높으며 소재의 입자크기가 미크론 이하로 파쇄되기 때문에 이러한 변화가 크게 발생한다. 특정 분쇄 공정 및 조건에서.

위에서 언급한 기계화학적 현상은 초미세분쇄 또는 초미세분쇄 공정에서만 현저하게 나타나거나 검출된다는 연구결과가 있다. 초미세파쇄는 파쇄물 단위당 에너지소모가 높고, 기계적 힘의 강도가 강하며, 파쇄시간이 길고, 파쇄물의 비표면적 및 표면에너지가 크기 때문이다.

1. 결정 구조의 변화

초정밀 분쇄 공정 중에 강력하고 지속적인 기계적 힘으로 인해 분말 재료는 다양한 정도로 격자 변형을 겪고 입자 크기가 작아지고 구조가 무질서해지고 표면에 비정질 또는 비결정질 물질이 형성되며, 그리고 심지어 다결정 변환.

이러한 변화는 X선 회절, 적외선 분광법, 핵 자기 공명, 전자 상자성 공명 및 시차 열량계로 감지할 수 있습니다.

2. 물리화학적 특성의 변화

기계적 활성화로 인해 용해, 소결, 흡착 및 반응성, 수화 성능, 양이온 교환 성능 및 표면 전기적 특성과 같은 재료의 물리적 및 화학적 특성은 미세 분쇄 또는 초 미세 분쇄 후 다양한 정도로 변경됩니다.

(1) 용해도

분말 석영, 방해석, 석석, 강옥, 보크사이트, 크로마이트, 마그네타이트, 방연석, 티타나이트, 화산재, 카올린 등의 무기산은 미분쇄 또는 초미분쇄 후 무기산에 대한 용해율과 용해도가 증가하였다.

(2) 소결 성능

미세 연삭 또는 초미세 연삭으로 인한 재료의 열적 특성 변화에는 두 가지 주요 유형이 있습니다.

하나는 재료의 분산도 증가로 인해 고상 반응이 용이해지고 제품의 소결 온도가 낮아지며 제품의 기계적 물성도 향상된다는 점이다. 예를 들어, 백운석을 진동 밀에서 미세하게 분쇄한 후, 그것으로 제조된 내화 재료의 소결 온도는 375-573K로 감소되고 재료의 기계적 특성이 향상됩니다.

두 번째는 결정 구조의 변화와 비정질화가 결정 상전이 온도의 이동으로 이어진다는 것입니다. 예를 들어, 알파 석영에서 베타 석영 및 크리스토발석으로의 변태 온도와 방해석에서 아라고나이트로의 변태 온도는 모두 초미세 분쇄에 의해 변경됩니다.

(3) 양이온 교환능

일부 실리케이트 광물, 특히 벤토나이트 및 카올린과 같은 일부 점토 광물은 미세 분쇄 또는 초미세 분쇄 후 양이온 교환 용량에 명백한 변화가 있습니다.

일정 시간 동안 분쇄한 후 카올린의 이온 교환 용량과 교체 용량이 모두 증가하여 교환 가능한 양이온의 수가 증가했음을 나타냅니다.

벤토나이트, 카올린, 제올라이트 외에도 활석, 내화성 점토, 운모 등의 이온 교환 용량도 미세 분쇄 또는 초미세 분쇄 후 다양한 정도로 변합니다.

(4) 수화성능 및 반응성

수산화칼슘 재료의 반응성은 미세 분쇄에 의해 개선될 수 있으며, 이는 건축 자재의 제조에 매우 중요합니다. 이러한 물질은 불활성이거나 수화에 대해 충분히 활성이 아니기 때문입니다.

(5) 전기

미세 또는 초미세 분쇄는 광물의 표면 전기 및 유전 특성에도 영향을 미칩니다. 예를 들어, 흑운모의 충격 파쇄 및 연마 후에는 등전점과 표면 제타 전위(제타 전위)가 모두 변경됩니다.

(6) 밀도

천연 제올라이트(주로 클리놉틸로라이트, 모데나이트 및 석영으로 구성됨)와 합성 제올라이트(주로 모데나이트)를 유성 볼 밀에서 분쇄하였고, 두 제올라이트의 밀도가 다르게 변화하였다.

(7) 점토 현탁액 및 하이드로겔의 특성

습식 분쇄는 점토의 가소성과 건식 굴곡 강도를 향상시킵니다. 반대로 건식연마는 재료의 가소성 및 건식굽힘강도를 단시간에 증가시키지만 연삭시간이 길어짐에 따라 감소하는 경향이 있다.