《非金属材料制备及组织性能综合实验》实验讲义 实验1陶瓷粉体的测试实验 一、实验目的 了解陶瓷粉体性能评价的方法及特点: 二、实验原理 陶瓷粉体性能是大量组成颗粒的集体行为,又受颗粒的影响。 2.1颗粒形状尺寸 颗粒的性能来自两部分,一是由其物理、化学结构决定的性能:二是由其形 状尺寸决定的性能,这里要讨论的是第二种性能。 如果用显微镜观察组成粉体组成的颗粒,颗粒大小不一,但是可以归为两种 形态单颗粒(或基本颗粒或一次颗粒)、由若干单颗粒搭接而成的较大颗粒(称 之为团聚颗粒,也称二次颗粒)。团聚颗粒可以分解为单颗粒。单颗粒是组成粉 体的基本颗粒。但是单颗粒会团聚成团聚颗粒。一般规律是单颗粒越小,团聚趋 向越明显。 颗粒团聚既有热力学原因,也有动力学原因。热力学原因是,颗粒表面上原 子能量较高,因而具有表面能,而形成团聚颗粒后,系统总表面能下降。动力学 原因是颗粒间存在某种力的作用:带相反电荷颗粒间有静电力、有磁性颗粒间的 磁力、不同颗粒的分子间力(即范德华力)、机械咬合力,如果颗粒间有润湿液 体而出现毛细管力等。 团聚颗粒是通过某种力将单颗粒结合起来的,如果结合力很强,团聚颗粒不 易分拆,这种团聚称之为硬团聚:如果结合力很弱,这种团聚称之为软团聚。 颗粒形状尺寸是粉体的重要性能指标,在考虑颗粒形状尺寸是要特别注意颗 粒的团聚问题。在大多数工程应用中,为了简化问题,忽略颗粒的形状,把颗粒 看成是一个球体,用当量直径(即粒径)表示其尺寸。 颗粒形状尺寸的测量方法有: a)显微观察 用显微镜观察粉体,可以区分单颗粒与团聚颗粒。《非金属材料制备及组织性能综合实验》实验讲义 实验 1 陶瓷粉体的测试实验 一、实验目的 了解陶瓷粉体性能评价的方法及特点; 二、实验原理 陶瓷粉体性能是大量组成颗粒的集体行为,又受颗粒的影响。 2.1 颗粒形状尺寸 颗粒的性能来自两部分,一是由其物理、化学结构决定的性能;二是由其形 状尺寸决定的性能,这里要讨论的是第二种性能。 如果用显微镜观察组成粉体组成的颗粒,颗粒大小不一,但是可以归为两种 形态单颗粒(或基本颗粒或一次颗粒)、由若干单颗粒搭接而成的较大颗粒(称 之为团聚颗粒,也称二次颗粒)。团聚颗粒可以分解为单颗粒。单颗粒是组成粉 体的基本颗粒。但是单颗粒会团聚成团聚颗粒。一般规律是单颗粒越小,团聚趋 向越明显。 颗粒团聚既有热力学原因,也有动力学原因。热力学原因是,颗粒表面上原 子能量较高,因而具有表面能,而形成团聚颗粒后,系统总表面能下降。动力学 原因是颗粒间存在某种力的作用:带相反电荷颗粒间有静电力、有磁性颗粒间的 磁力、不同颗粒的分子间力(即范德华力)、机械咬合力,如果颗粒间有润湿液 体而出现毛细管力等。 团聚颗粒是通过某种力将单颗粒结合起来的,如果结合力很强,团聚颗粒不 易分拆,这种团聚称之为硬团聚;如果结合力很弱,这种团聚称之为软团聚。 颗粒形状尺寸是粉体的重要性能指标,在考虑颗粒形状尺寸是要特别注意颗 粒的团聚问题。在大多数工程应用中,为了简化问题,忽略颗粒的形状,把颗粒 看成是一个球体,用当量直径(即粒径)表示其尺寸。 颗粒形状尺寸的测量方法有: a) 显微观察 用显微镜观察粉体,可以区分单颗粒与团聚颗粒