超细粉体(1)分析
2023年高纯超细陶瓷粉体材料行业分析报告及未来五至十年行业发展报告
高纯超细陶瓷粉体材料行业分析报告及未来五至十年行业发展报告目录申明 (4)一、高纯超细陶瓷粉体材料行业政策背景 (4)(一)、政策将会持续利好高纯超细陶瓷粉体材料行业发展 (4)(二)、高纯超细陶瓷粉体材料行业政策体系日趋完善 (5)(三)、高纯超细陶瓷粉体材料行业一级市场火热,国内专利不断攀升 (5)(四)、宏观经济背景下高纯超细陶瓷粉体材料行业的定位 (6)二、高纯超细陶瓷粉体材料行业财务状况分析 (7)(一)、高纯超细陶瓷粉体材料行业近三年财务数据及指标分析 (7)(二)、现金流对高纯超细陶瓷粉体材料业的影响 (9)三、2023-2028年高纯超细陶瓷粉体材料业市场运行趋势及存在问题分析 (9)(一)、2023-2028年高纯超细陶瓷粉体材料业市场运行动态分析 (9)(二)、现阶段高纯超细陶瓷粉体材料业存在的问题 (10)(三)、现阶段高纯超细陶瓷粉体材料业存在的问题 (10)(四)、规范高纯超细陶瓷粉体材料业的发展 (12)四、2023-2028年高纯超细陶瓷粉体材料行业企业市场突围战略分析 (13)(一)、在高纯超细陶瓷粉体材料行业树立“战略突破”理念 (13)(二)、确定高纯超细陶瓷粉体材料行业市场定位、产品定位和品牌定位 (13)1、市场定位 (14)2、产品定位 (14)3、品牌定位 (16)(三)、创新寻求突破 (17)1、基于消费升级的科技创新模式 (17)2、创新推动高纯超细陶瓷粉体材料行业更高质量发展 (18)3、尝试业态创新和品牌创新 (19)4、自主创新+品牌 (19)(四)、制定宣传计划 (21)1、策略一：学会做新闻、事件营销——低成本的传播工具 (21)2、策略二：学会以优秀的品牌视觉设计突出品牌特色 (21)3、策略三：学会使用网络营销 (21)五、高纯超细陶瓷粉体材料行业（2023-2028）发展趋势预测 (22)(一)、高纯超细陶瓷粉体材料行业当下面临的机会和挑战 (22)(二)、高纯超细陶瓷粉体材料行业经营理念快速转变的意义 (23)(三)、整合高纯超细陶瓷粉体材料行业的技术服务 (23)(四)、迅速转变高纯超细陶瓷粉体材料企业的增长动力 (24)六、高纯超细陶瓷粉体材料产业发展前景 (24)(一)、中国高纯超细陶瓷粉体材料行业市场规模前景预估 (25)(二)、高纯超细陶瓷粉体材料进入大面积推广应用阶段 (25)(三)、中国高纯超细陶瓷粉体材料行业市场增长点 (25)(四)、高纯超细陶瓷粉体材料行业细分化产品将会最具优势 (26)(五)、高纯超细陶瓷粉体材料产业与互联网相关产业融合发展机遇 (26)(六)、高纯超细陶瓷粉体材料国际合作前景广阔、人才培养市场大 (27)(七)、巨头合纵连横,行业集中趋势将更加显著 (29)(八)、建设上升空间较大,需不断注入活力 (29)(九)、高纯超细陶瓷粉体材料行业发展需突破创新瓶颈 (29)七、高纯超细陶瓷粉体材料企业战略保障措施 (30)(一)、根据企业的发展阶段，及时调整组织架构 (30)(二)、加强人才培养与引进 (31)1、制定人才整体引进方案 (31)2、渠道人才引进 (32)3、内部员工竞聘 (32)(三)、加速信息化建设步伐 (32)八、未来高纯超细陶瓷粉体材料企业发展的战略保障措施 (33)(一)、根据公司发展阶段及时调整组织结构 (33)(二)、加强人才培养和引进 (34)1、制定总体人才引进计划 (34)2、渠道人才引进 (35)3、内部员工竞聘 (35)(三)、加速信息化建设步伐 (36)九、“疫情”对高纯超细陶瓷粉体材料业可持续发展目标的影响及对策 (37)(一)、国内有关政府机构对高纯超细陶瓷粉体材料业的建议 (37)(二)、关于高纯超细陶瓷粉体材料产业上下游产业合作的建议 (38)(三)、突破高纯超细陶瓷粉体材料企业疫情的策略 (38)申明中国的高纯超细陶瓷粉体材料业在当前复杂的商业环境下逐步发展，呈现出一个积极整合资源以提高粘连性的耐寒时代。
超细粉体团聚的形成机理及消除方法研究
超细粉体团聚的形成机理及消除方法研究张敏/文【摘要】超细粉体团聚作为粉体工程中的一种普遍现象，不仅给粉体的制备和储存带来了困难，还可使粉体失去其本身的性质，如何控制粉体的团聚成为粉体技术研究的重点课题之一。
本文介绍了超细粉体团聚的原因及种类，并重点阐述了超细粉体的形成机理及消除方法。
【关键词】超细粉体；团聚机理；消除方法；粉体颗粒引言超细粉体是一种微小的固体颗粒, 它属于微观粒子和宏观物体交界的过渡区域。
超细粉体的团聚是指原生的粉体颗粒在制备、分离、处理及存放过程中相互连接形成的由多个颗粒形成较大的颗粒团簇的现象。
超细粉体团聚作为粉体工程中的一种普遍现象，不仅给粉体的制备和储存带来了困难，还可使粉体失去其本身的性质。
因此，随着粉体工程的发展，如何控制粉体的团聚就成为了一个重点研究课题。
1.超细粉体产生团聚的原因物料经超细化后呈现出许多与原物料不同的性质，最典型的特征就是比表面积增大，表面能升高，表面活性增加，颗粒之间吸引力增大。
外表杂质（如水）的存在，也易引起超细粒子的团聚。
另外，超细粉体在粉碎过程中表面静电很高，粒子和粒子在互相碰撞过程中也可以互相吸引而聚集。
通过长时间深入研究，研究者们认为，引起超细粉体产生团聚的原因，大致可以归纳为如下四个方面。
1.1静电作用矿物材料在超细过程中，由于冲击、摩擦及粒径的减小，在新生超细粒子的表面积累了大量的正电荷或负电荷。
由于新生微粒的形状各异，极不规则，新生粒子的表面电荷极易集中在颗粒的拐角及凸起处。
这些带点粒子极不稳定，为了趋于稳定，它们互相吸引，尖角处互相接触连接，使颗粒产生团聚，此过程的主要作用力是静电力。
1.2范德华力作用当矿物材料超细化到一定粒度以下时，颗粒之间的距离极短，颗粒之间的范德华力远大于颗粒自身的重力。
因此，这种超细颗粒往往互相吸引团聚。
1.3表面能降低矿物材料在粉碎过程中，吸收了大量的机械能或热能，因而使新生的超细颗粒表面具有相当高的表面能，粒子处于极不稳定状态。
第09章-第1节超细粉磨原理课件
助磨剂机理
( ii) 粉 碎 过 程 也 是 颗 粒 积 聚 能 量 的 过 程 ， 助 磨 剂 吸 附 在 裂 纹表面上时，就能使裂纹的表面自由能降低，并能平衡
裂纹新表面上剩余价键及电荷，起尖楔作用，防止裂纹 的愈合，从而使裂纹更加容易扩展，使物料的易碎性提 高。因此，助磨剂在粉磨中起着降低固体强度的作用， 使粉碎过程容易进行，从而有利于粉磨细度和粉磨效率 的提高。在这种意义上，助磨剂是一种强度削弱剂或软
n 超细粉磨：产品粒度 <10μm，比表面积600 ~800
2
粉碎
粉碎是一种可逆过程：一方面是大颗粒在机械力的作用 下，颗粒原子或分子的化学键折断，解除键合，从而碎 裂成为小颗粒，同时比表面积增大；另一方面由于生成 的小颗粒之间的物理作用，断裂后在新表面上产生的剩 余价键、带有正电荷或负电荷的结构单元以及化学游离 基等的作用，使小颗粒又再附聚及聚结而成为大颗粒。
12
助磨剂
在颗粒表面上的物理化学作用，发挥力学效能，消除或 延缓颗粒的聚结，同时提高颗粒的易碎性，从而一直粉 碎的可逆过程，使平衡点向尺寸较小的方向推移，以提 高粉碎的细度和粉碎效率。
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助磨剂机理
(i)助磨剂加入量不多。助磨剂多数是表面活性剂，所以 能分散地吸附在颗粒的表面上或与颗粒的表面发生化学 反应，使表面上的新生不饱和价键趋于饱和；屏蔽范德 华力或静电力，避免颗粒之问的贴合，防止或延缓聚结 的发生。因此，助磨剂在粉磨过程中起着平衡颗粒表面 剩余价键和屏蔽颗粒表面的作用，避免颗粒聚结，抑制 粉碎的逆过程，从而有利于粉碎过程的进行。在这种意 义上，助磨剂是一种防聚结剂或分散剂。
9.1 超细粉磨原理
超细粉磨是粉体深加工技术之一。
1
粒度界限
超细粉体的表征方法、技术及其应用进展综述-2012-11-29
超细粉体的表征方法、技术及其应用进展综述冯文超1,2，李军1,21昆明理工大学化工学院2云南瑞升烟草技术（集团）有限公司摘要：本文介绍了超细粉体的制备\其表征方法及应用现状，对其应用前景进行了展望。
关键词：超细粉体；制备；表征；应用Representation methods,process technology and application inprogress of ultrafine powderWenchao Feng1,2，Jun Li1,21 Faculty of Chemical Engineering of KunMing University of Science and Technology2 YunNan Reascend Tobacco technology （group）Co.,LTDAbstract: This paper introduces the process of ultrafine powder and characterization meth-ods.Summarizes the present situation of the application of ultrafine powder from material,b iological medicine,Chinese medicine and chemical industry and so on.And its applicationin future is prospected.Key words: ultrafine powder；characterization；process；application0前言超细粉体（又称超微粉体），一般是指物质粒径在10μm以下，并具有微粉学特征的粉体物质。
通常又分微米粉体、亚微米粉体及纳米粉体。
粒径大于lμm的粉体称为微米粉体，粒径处于0.1-lμm之间的粉体称为亚微米粉体，粒径处于0.001-0.1μm之间的粉体称为纳米粉体。
超细粉体的团聚机理和表征及消除
收稿日期：２００７－０７－０６，修回日期：２００７－－０９－１０。 基金项目：国家自然科学基金项目．编号：２０５６６０１：内蒙古自治区自然 科学基金项目．编号：２００６０７０１０２０１。 第一作者简介：王觅堂（１９８２一），男，硕士研究生。电话：１３７３９９２３９６９。 Ｅ－ｍａｉｌ：ｂｔｗｍｔ＠１２６．ｃｏｍ。
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式中。ｈ为颗粒间距；Ｒ为球形颗粒半径；Ｃ为色散作
用能系数；ｐ为密度（个数密度／ｍ，；或质量密度， ｋｇ／ｍ３）；Ｏｔｏ为原子极化率Ｃ２１１１２·Ｊ－ｌ；丘为普朗克常数， ６．６２６ｘ１０＂３４Ｊ·Ｓ；矽为电子的旋转频率，对于原子Ｖ－－－－
Ｗａｎｇ Ｍｉｔａｎｇ，Ｌｉ Ｍｅｉ，Ｌｉｕ Ｚｈａｏｇａｎｇ，Ｈｕ Ｙａｎｈｏｎｇ
（Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆＭａｔｅｒｉａｌ ａｎｄ Ｍｅｔａｌｌｕｒｇｙ。Ｉｎｎｅｒ Ｍｏｎｇｏｌｉａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｂａｏｔｏｕ ０１４０１０。Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｅ－ａｃｔ：Ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｐａｒｔｉｃｌｅ ｓｌ孺ｏｆｐｏｗｄｅｒ ｄＣＣＴＣＳｂ＇匏ｔｏ ｎａｎｏｓｃａｌｅ．１ｔ ｈａｓ ｍａｎｙ ｎｏｖｅｌ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ａｎｄ ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ ｈａｓ ｎｕｍｅｌ＇Ｏｔｉ￥ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ．Ｈｏｗｅｖｅｒ， ｔｈｅ ａｇｇｌｏｍｅｒａｔｉｏｎ ｉｓ ｃａｌｌｓｅｇｔ ｅａｓｉｌｙ ｉｎ ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ａｐｐｌｉ－ ｃａｔｉｏｎ ｂｅｃａｕｓｅ ｏｆｉｔｓ ｈｉｇｈｅｒ ｓｕｒｆａｃｅ ｅｎｅｒｇｙ．Ｔｈｅ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ａｎｄｃｈａｒａｏ－ ｔｅｌ＂ｉｚａｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｏｌｍｔｅｒｍｅａｓｎｌ－髓ｏｆ ｔｈｅ ａｇｇｌｏｍｅｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｕｌｔｒａ－ｆｉｎｅ ｐａｒｄ－
超细粉体材料
超细粉体材料第一节超细粉体材料任何固态物质都有一定的形状，占有相应空间，即具有一定的大小尺寸。
我们通常所说的粉末或细颗粒，一般是指大小为1毫米以下的固态物质。
当固态颗粒的粒径在0.1μm～10μm之间时称为微细颗粒，或称为亚超细颗粒，空气中漂浮的尘埃，多数属于这个范围。
而当粒径达到0.1μm以下时，则称为超细颗粒。
超细颗粒还可以再分为三档：即大、中、小超细颗粒。
粒仍较为困难，因此本节所述的超细粉体材料是指粒径在0.1μm～0.01μm之间的固体颗粒。
由此可见，我们所述的超细颗粒是介于大块物质和原子或分子间的中间物质态，是人工获得的数目较少的原子或分子所组成的，它保持了原有物质的化学性质，而处于亚稳态的原子或分子群，在热力学上是不稳定的。
所以对它们的研究和开发，是了解微观世界如何过渡到宏观世界的关键。
随着电子显微镜的高度发展，超细颗粒的存在及其大小、形状已经可以观察得非常的清楚。
超细颗粒与其一般粉末比较，现今已经发现了一系列奇特的性质，如熔点低、化学活性高、磁性强、热传导好、对电磁波的异常吸收等特性。
这些性质的变化主要是由于“表面效应”和“体积效应”所引起的。
尽管超细颗粒的有些特性和应用尚待进一步研究开发，上述的奇特性质已为其广泛应用开辟了美好的前景。
超细颗粒的粒径越细熔点降低越显著。
银块的熔点为900℃，其超细颗粒的熔点可降至100℃以下，可以溶于热水。
金块的熔点为1064℃，而粒温度下对金属、合金或化合物的粉末进行烧结，制得各种机械部件，不仅节省能耗，降低制造工艺的难度，更重要的是可以得到性能优异的部件。
如高熔点材料WC、SiC、BN、Si3N4等作为结构材料使用时，其制造工艺需要高温烧结，当使用超细颗粒时，就可以在很低的温度下进行，且无需添加剂而获得高密度烧结体。
这对高性能无机结构材料开辟更多更广的应用途径有非常好的现实意义。
超细颗粒的直径越小，其总比表面积就越大，表面能相应增加，具有较高的化学活性。
超细粉体表征
超微粉体的表征超微粉体表征主要包括以下几个方面：超微粉体的粒度分析（粒径、粒度分布）,超微粉体的化学成分，形貌/结构分析（形状、表面、晶体结构等）等。
超微粉体的测试技术有以下几种：（1 ）定性分析。
对粉体组成的定性分析，包括材料是由哪些元素组成、每种元素含量。
（2 ）颗粒分析。
对粉体颗粒的分析包括颗粒形状、粒度、粒分布、颗粒结晶结构等（3 ）结构分析。
对粉体结构分析包括晶态结构、物相组成、组分之间的界面、物相形态等。
（4 ）性能分析。
物理性能分析包括纳米材料电、磁、声、光和其他新性能的分析，化学性能分析包括化学反应性、反应能力、在气体和其他介质中的化学性质等。
3.1粒度的测试方法及仪器粉体颗粒大小称粒度。
由于颗粒形状通常很复杂难以用一个尺度来表示，所以常用等效度的概念不同原理的粒度仪器依据不同颗粒的特性做等效对比。
目前粒度分析主要有几种典型的方法分别为：电镜统计观测法、高速离心沉降法、激光粒度分析法和电超声粒度分析法。
常用于测量纳米颗粒的方法有以下几种。
3.1.1电镜观察一次颗粒的粒度分析主要采用电镜观测法，可以采用扫描电镜（SEM）和透射电镜（TEM）两种方式进行观测。
可以直接观测颗粒的大小和形状，但又可能有统计误差。
由于电镜法是对样品局部区域的观测，所以在进行粒度分布分析时需要多幅照片的观测，通过软件分析得到统计的粒度分布。
电镜法得到的一次粒度分布结构一般很难代表实际样品颗粒的分布状态，对一些强电子束轰击下不稳定甚至分解的超微粉体样品很难得到准确的结构，因此，电镜法一次颗粒检测结果通常作为其他分析方法的对比。
3.1.2激光粒度分析目前，在颗粒粒度测量仪器中，激光衍射式粒度测量仪得到广泛应用。
其特点是测量精度高、测量速度快、重复性好、可测粒径范围广、可进行非接触测量等，可用于测量超微粉体的粒径等。
还可以结合BET法测定超微粉体的比表面积和团聚颗粒的尺寸及团聚度等，并进行对比、分析。
激光粒度分析原理：激光是一种电磁波，它可以绕过障碍物，并形成新的光场分布，称为衍射现象。
超细粉体测试技术
超细粉体的表面特征及测试技术钟家湘（北京理工大学）一．超细粉体的表面科学与技术由于固体材料与外界的相互作用是通过表面来实现的,因而材料表面的特征,无论从基础理论或技术应用的角度看,都是至关重要的.随着超细微粒与纳米材料的发展,表面的作用愈显突出,粉体材料表面科学与技术的进步极大地影响和推动着现代粉体工业的发展。
处于固体自由表面上的原子，其键合状态与体内不同，由于键的不饱和性，和近邻原子数的减少，表面的能量显著提高，这就是表面能或表面张力的来源。
为了降低自由能，固体倾向于缩小表面积，因此许多粉体都呈球形，一些处于结构不稳定状态的纳米颗粒也是球形或近球形的形态；对于晶体而言，由于各向异性，不同晶面上的原子密度、配位数、键合角不同，颗粒经常成为多面体的形状，显露在外的晶面一般是表面能低的原子密排面，由于某些原因偏离密排面时，在表面上会出现台阶或扭折；对于非晶或无定形的固体颗粒一般呈多孔的复杂形状。
值得注意的是，表面的结构缺陷大大的影响着表面的特性，例如，表面的催化活性大为提高，此外，表面吸附、表面偏析、表面腐蚀、表面电导、介电击穿、解理断裂等物理、化学、力学行为都将受到重要影响。
近些年来，扫描隧道显微镜和原子力显微镜的成功应用，不但证实了一系列关于表面的物理模型，还直接观察到固体表面的一系列新的构象。
低能电子显微术、高分辨电子显微术的不断完善，通过研究还发现了固体表面结构与内部结构的重要差别，一是表面弛豫，二是表面重构，前者有助于了解更多的表面现象，后者可以发现更多与表面相关的超结构。
对于固体表面的微观结构的观察与研究已经深入到原子的尺度，可以期待未来还会有更多新的惊人的发现。
诚然，科学家对固体表面结构的深入探索十分引人注目，但最吸引人们的还是表面能够被利用的性能，换句话说，研究与挖掘表面状态与性能之间的关系，并加以工程应用。
对于超微粉和纳米微粉来说，表面尤其重要，他涉及一系列的学科领域。
例如，表面吸附科学，吸附是一种重要的界面现象，即界面（包括表面）上一种组分或多种组分的浓度与体相中不同的现象，对于粉体材料而言，他们总是被包围在其他的气体、液体或固体之中，吸附现象即是表面原子与周围物质的一种最重要的交互作用形式，吸附现象的本质、吸附规律、具有特殊吸附能力的材料、以及吸附现象与吸附材料的工业应用等等，早已形成了一个独立的科学体系，吸附科学不仅在理论上意义重大，更重要的是其应用价值，比如利用特种吸附剂吸附分离DNA，分析微量气体和液体成分，用于对物质的定性分析，重要的工业分离和精制技术，吸附科学在环境污染的治理与净化方面的作用，在生物医药与人体健康领域中的应用，在纳米新材料制备及表面改性方面的应用，毫不夸张地说，在与人类生活密切相关的众多领域中都有重要的实际意义。
关于粉体的基础知识(一)
关于粉体的基础知识（一）喷雾干燥不仅是一项干燥工艺，而且，也是一种制备粉体的工艺方法。
粉体产品的后期分析与测试，也是验证喷雾干燥工艺过程是否合理的重要依据。
因此，喷物干燥工艺与粉体科学是密不可分的，下面就介绍一下关于粉体的一些基本概念。
一、什么是粉体粉体是无数个细小颗粒的集合，它是固体物质的一种特殊形式。
通常，我们将粉体做如下分类：近些年，关于纳米粉体(材料)的概念在国内外十分流行，其定义在各个领域也不完全一致。
广义的定义是指其颗粒三维尺寸中至少一维处于纳米尺寸时，即是纳米粉体（材料）。
但是如果从严格的材料物理学角度来说，通常产生物理化学性质显著变化的细小微粒的尺寸，都在100nm以下。
因此，严格的定义，应是1nm~100nm之间的颗粒，才是真正意义的纳米粉体（材料）。
实验型喷雾干燥机所制备的粉体粒径范围，根据物料和工艺参数的不同，一般在1~50μm之间，通常最小可制备出1~3μm左右的颗粒。
如图（1）所示，是用L-117实验室微型喷雾干燥二、粉体的组成单元------颗粒颗粒是具有一定尺寸和形状的微小物体，是组成粉体的单元。
其最基本的特征就是大小。
我们经常会提到一个颗粒的重要指标，那就是粒径，即直径。
这里我要强调，只有对于严格的球形颗粒，才有真实的、唯一的直径。
而在喷雾干燥工艺中，由于物料和工艺参数的不同，产品形状各异，例如：实心球状、空心球状、圆盘状、碎裂状，以及无规则（表面塌陷、突起等）的近似球体等。
而对于非球形颗粒，则很难用单一的粒径参数来对其描述。
为了便于理解，我们以图（2）所示的一个圆柱体颗粒为例，介绍一下目前粒径的几种表示方式：三、粉体的组成形式------颗粒群由许多粒度分散、大小不连续的颗粒所组成的集合体，称为颗粒群。
喷雾干燥方法所制备的粉体，实际上就是一个庞大的颗粒群。
而在这些颗粒群中，除了对单一颗粒大小进行表述外，众多颗粒大小的均匀性如何，也是我们十分关注的指标。
如何表述粉体的粒度分布状况呢？我们通常会描述出一系列不同粒径颗粒分别占粉体总量的百分比，这就是粒度分布。
超细粉体材料的制备技术现状及应用形势
文章编号:1008-7524(2005)03-0034-03超细粉体材料的制备技术现状及应用形势*房永广1,梁志诚2,彭会清3(1.江西理工大学环建学院,江西赣州341000;2.化工部连云港设计研究院,江苏连云港222004;3.武汉理工大学资环学院,湖北武汉430070)摘要:综述了国内超细粉体材料的制备工艺、设备现状及进展,并介绍了超细粉体材料在电子信息、医药、农药、模具、军事、化工等方面的应用。
关键词:超细粉体;制备;综述中图分类号:TD921+.4文献标识码:A0引言从上世纪50年代日本首先进行超细材料的研究以后,到上世纪80~90年代世界各国都投入了大量的人力、物力进行研究。
我国早在上世纪60年代就对非金属矿物超细粉体技术、装备进行了研究,对于超细粉体材料的系统的研究则开始于上世纪80年代后期。
超细粉体从广义上讲是从微米级到纳米级的一系列超细材料,在狭义上讲是从微米级、亚微米级到100纳米以上的一系列超细材料。
材料被破碎成超细粉体后由于粒度细、分布窄、质量均匀,因而具有比表面积大、表面活性高、化学反应速度快、溶解速度快、烧结体强度大以及独特的电性、磁性、光学性等,因而广泛应用于电子信息、医药、农药、军事、化工、轻工、环保、模具等领域。
可以预见超细粉体材料将是21世纪重要的基础材料。
1超细粉体的制备设备超细粉体的制备方法有很多,但从其制备的原理上分主要有两种:一种是化学合成法,一种是物理粉碎法。
化学合成法是通过化学反应或物相转换,由离子、原子、分子经过晶核形成和晶体长大而制备得到粉体,由于生产工艺复杂、成本高、而产量却不高,所以化学合成法在制备超细粉体方面应用不广。
物理粉碎法是通过机械力的作用,使物料粉碎。
物理粉碎法相对于化学合成法,成本较低,工艺相对简单,产量大。
因此,目前制备超细粉体材料的主要方法为物理粉碎法。
常用的超细粉碎设备有气流粉碎机、机械冲击粉碎机、振动磨、搅拌磨、胶体磨以及球磨机等。
【精品文章】超细粉体的表征技术简介
超细粉体的表征技术简介
现代材料科学在很大程度上依赖于对材料性能与其成分及显微组织关系的理解。
因此，对材料性能的各种测试技术，对材料组织从宏观到微观不同层次的表征技术构成了材料科学与工程的一个重要部分，也是联系材料设计与制造工艺直到获得具有满意使用性能的材料之间的桥梁。
超细粉体具有小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应等特殊性能，以及传统材料不具备的诸多物理化学性能，如高化学活性、强吸附性、特殊催化性等，因而被广泛应用于医学、制造业、材料、通信、生物、环境、能源、食品等领域。
而超细粉体的表征主要包括以下几个方面：超细粉体的粒度分析（粒径、粒度分布），超细粉体的化学成分，形貌/结构分析（形状、表面、晶体结构等）等。
超细粉体的表征技术可以分为以下几种：
（1）定性分析：包括材料是由哪些元素组成、每种元素含量等；
（2）颗粒分析：包括颗粒形状、粒度、粒分布、颗粒结晶结构等；
（3）结构分析：包括晶态结构、物相组成、组分之间的界面、物相形态等；
（4）性能分析：包括物理性能分析（材料的电、磁、声、光和其他新性能的分析等）和化学性能分析（化学反应性、反应能力、在气体和其他介质中的化学性质等）。
1. 超细粉体粒度的表征方法
粉体颗粒的大小称为粒度。
由于颗粒形状通常很复杂难以用一个尺度来表示，所以常用等效粒度的概念，不同原理的粒度仪器依据不同颗粒的特。
中药超细粉碎的优势
中药超细粉碎的优势目前，超微粉体技术在中药制备中的应用，主要是基于植物中药有效成分多储藏于植物各种细胞组织中，受到细胸壁的阻隔难于被浸出。
超微粉碎的作用是使细胞壁破碎，有效成分充分裸露，可直接被浸出。
从植物细胞受到粉碎角度出发，中药超微粉碎也曾被称为细胞级粉碎。
中药超微粉碎的作用可否仅限于破碎植物细胞，还有待进一步研究。
从已有研究结果及使用经验，中药的超细粉碎有如下几个方面的作用。
（１）提高有效成分的溶出速率在一定温度下，固体药物的的溶出速率与固体的比表面积成正比，比表面职的增大，溶出速率随之增加。
中药饮片的超细化显著地提高有效成份的溶出速率。
中药中的散剂，谓其“散者散也，去急病用之”。
都是取其溶出快，道理是一样的。
（２）提高有效成份的溶出量由于超微粉碎能使中药植物的多种细胞及多种组织被粉碎，有效成份可以充分溶出，比饮片及粗颗粒的溶出量明显增加，因而用药量比传统饮片可有较大幅度降低。
中药散剂的使用已说明这一点，有人从４０部历代中医药代表性著作中，收集到４００多种散剂，其用药量为汤剂中饮片用量的２０.９%－４１.９%。
在对２８味常用中药进行研究结果表明，散剂用量为汤剂的1/3－1/5。
中药超微粉碎可以较大幅度减少用药量，这对节省贵重及稀少中药有着重要的意义和价值。
（３)提高产品的均匀度中药的超细粉化，由于粉粒很小，在中药复方制剂的制备中，可充分混合均匀。
一般来说，在中药复方中，贵重或毒性中药含量都较少或很少，诸药之间充分混合均匀龙为重要。
（４）中药超细粉体若用于直接口服，无砂粒感，有入口即化的感觉。
若用于制备外用制剂，由于粉碎很小，而分布均匀，有助于黏膜或皮肤的吸收利用。
（５）传统中药炮制方法中，有制霜及水飞两法，要做到“捣烂如泥”、“研细”和“研磨成糊状”，传统方法均是小量手工操作。
在批量加工时，可考虑选用JFC气流超微粉碎,该超微粉碎技术采用净化干燥的压缩空气，压缩空气通过特殊的超音速喷咀向粉碎室高速喷射，该气流携带物料高速运动，使物料与物料之间产生强烈碰撞、磨擦从而达到粉碎1000目以细的目的，进入收集系统。
超细粉体制备-SEM分析
目前扫描电镜的分辨力为6~10nm，人眼能够区别荧光屏上两 个相距0.2mm的光点，则扫描电镜的最大有效放大倍率为 0.2mm/10nm=20000X。 它是依据电子与物质的相互作用。当一束高能的入射电子 轰击物质表面时，被激发的区域将产生二次电子、俄歇电子、 特征x射线和连续谱X射线、背散射电子、透射电子，以及在可 见、紫外、红外光区域产生的电磁辐射。同时，也可产生电子 -空穴对、晶格振动（声子）、电子振荡（等离子体）。 原则上讲，利用电子和物质的相互作用，可以获取被测样 品本身的各种物理、化学性质的信息，如形貌、组成、晶体结 构、电子结构和内部电场或磁场等等。扫描电子显微镜正是根 据上述不同信息产生的机理，采用不同的信息检测器，使选择 检测得以实现。如对二次电子、背散射电子的采集，可得到有 关物质微观形貌的信息；对x射线的采集，可得到物质化学成 分的信息。
其他形貌分析方法:透射电镜(TEM)、扫描隧道电子显微镜 （STM）、原子力显微镜（AFM）。 透射电镜具有很高的空间分辩能力，特别适合纳米粉体材 料的分析。其特点是样品使用量少，不仅可以获得样品的形貌， 颗粒大小，分布以还可以获得特定区域的元素组成及物相结构 信息。透射电镜比较适合纳米粉体样品的形貌分析，但颗粒大 小应小于300nm，否则电子束就不能透过了。对块体样品的分 析，透射电镜一般需要对样品进行减薄处理 扫描隧道显微镜主要针对一些特殊导电固体样品的形貌分 析。可以达到原子量级的分辨率，但仅适合具有导电性的薄膜 材料的形貌分析和表面原子结构分布分析，对纳米粉体材料不 能分析。 扫描原子力显微镜可以对纳米薄膜进行形貌分析，分辨率 可以达到几十纳米，比STM差，但适合导体和非导体样品，不 适合纳米粉体的形貌分析。
超细粉体分析课件
化妆品领域
01
02
03
粉底
超细粉体可以作为粉底的 原料，具有遮盖力强、色 泽自然、透气性好等特点。
散粉
超细粉体可以作为散粉的 原料，具有控油、定妆、 提亮肤色等作用。
眼影
超细粉体可以作为眼影的 原料，具有色彩鲜艳、附 着力强、不易脱妆等特点。
பைடு நூலகம்
食品领域
食品添加剂
超细粉体可以作为食品添 加剂，如增稠剂、乳化剂、 调味剂等，改善食品的口 感和质地。
扫描电子显微镜
总结词
扫描电子显微镜是一种高分辨率的表征技术，能够观察超细 粉体的形貌和粒度。
详细描述
扫描电子显微镜利用电子束扫描样品表面，通过检测样品表 面散射的二次电子或背散射电子来成像。该技术具有高分辨 率和高放大倍数，能够清晰地观察超细粉体的形貌和粒度。
透射电子显微镜
总结词
透射电子显微镜是一种高分辨率的表征技术，能够观察超细粉体的晶体结构和内部结构。
超细粉体分析课件
目 录
• 引言 • 超细粉体的基本特性 • 超细粉体的制备方法 • 超细粉体的表征技术 • 超细粉体的应用 • 超细粉体的发展趋势与挑战
contents
01
引言
主题介绍
定义
超细粉体是指粒径极小的粉末， 通常在纳米至微米范围内。
分类
根据粒径大小，超细粉体可分为 纳米粉体和微米粉体。
详细描述
透射电子显微镜利用高能电子束穿透样品，通过检测透过样品的电子束强度和相位移来 成像。该技术具有高分辨率和高放大倍数，能够观察超细粉体的晶体结构和内部结构。
X射线衍射
总结词
X射线衍射是一种无损的表征技术，能够分析超细粉体的晶体结构和物相组成。
超细粉体技术概况及发展趋势
超细粉体技术概况及进展趋势1.超细粉体概述1.1定义对于超细粉体的粒度界限,目前尚无完全一致的说法。
各国、各行业由于超细粉体的用途、制备方法和技术水平的差别，对超细粉体的粒度有不同的划分，例如日本将超细粉体的粒度定为0.1ｍ以下。
近来国外有些学者将100ｍ～1ｍ的粒级划分为超细粉体，并依据所用设备不同，分为一级至三级超细粉体。
对于矿物加工来说，我国学者通常将粒径小于10ｍ的粉体物料称为“超细粉体”。
1.2超细粉体的特性目前，对超细粉体的特性还没有完全了解，已经比较清楚的特性可归纳为以下几点：（1）比表面积大。
由于超细粉体的粒度较小，所以其比表面积相应增大，表面能也加添。
比表面积大，使其具有较好的分散性和吸附性能。
（2）活性好。
随着粒度的变小，粒子的表面原子数成倍加添，使其具有较强的表面活性和催化性，可起补强作用，具有良好的化学反应性。
（3）熔点低。
很多讨论表明，物质的粒径越小，其熔点就越低。
（4）磁性强。
超细粉体的体积比强磁性物质的磁畴还小，这种粒子即使不磁化也是一个永久磁体，具有较大的矫顽力，是制造高密度记录磁带的优良原材料。
（5）光汲取性和热导性好。
超细粉体特别是超细金属粉体，当粒度小于100nm以后，大呈黑色，且粒度越细色越黑，这是光完全被金属粉体汲取的原因。
1.3超细粉体的制备方法超细粉体的制备方法有很多,但从其制备的原理上分重要有两种:一种是化学合成法,一种是物理粉碎法。
化学合成法是通过化学反应或物相转换,由离子、原子、分子经过晶核形成和晶体长大而制备得到粉体,由于生产工艺多而杂、成本高、而产量却不高,所以化学合成法在制备超细粉体方面应用不广。
物理粉碎法是通过机械力的作用,使物料粉碎。
物理粉碎法相对于化学合成法,成本较低,工艺相对简单,产量大。
因此,目前制备超细粉体材料的重要方法为物理粉碎法。
常用的超细粉碎设备有气流粉碎机、机械冲击粉碎机、振动磨、搅拌磨、胶体磨以及球磨机等。
2超细粉体的应用超细粉体不仅本身是一种功能材料,而且为新的功能材料的复合与开进呈现了广阔的应用前景。
液相法制备超细粉体的原理及特点
液相法制备超细粉体的原理及特点一、超细粉体材料任何固态物质都有一定的形状，占有相应空间，即具有一定的大小尺寸。
我们通常所说的粉末或细颗粒，一般是指大小为1毫米以下的固态物质。
当固态颗粒的粒径在0.1μm一10μm之间时称为微细颗粒，或称为亚超细颗粒，空气中漂浮的尘埃，多数属于这个范围。
超细粉通常是指粒径为1 ~100nm的微粒子，其处于微观粒子和宏观物体之间的过渡状态。
由于极细的晶粒大量处于晶界和晶粒内，缺陷的中心原子以及其本身具有的量子体积效应、量子尺寸效应、表面效应，介电限域效应和宏观量子隧道效应，使超细粉体材料在光、电、磁等方面表现出其他材料所不具备的特性，是重要的高科技的结构和功能材料，因而受到极大的关注，目前在冶金、化工、轻工、电子、航天、医学和生物工程等领域有着广泛的应用。
目前，超细粉的研究主要有制备、微观结构、宏观性能和应用等四个方面，其中超细粉的制备技术是关键，因为制备工艺和过程控制对纳米微粒的微观结构和宏观性能具有重要的影响。
二、液相法制备的主要特征（1）可将各种反应的物质溶于液体中，可以精确控制各组分的含量，并实现了原子、分子水平的精确混合。
（2）容易添加微量有效成分，可制成多种成分的均一粉体。
（3）合成的粉体表面活性好。
（4）容易控制颗粒的形状和粒径。
（5）工业化生产成本较低。
（6）液相法可分为物理法和化学法三、超细粉体的液相制备方法制备纳米粉体的液相方法主要有液相沉淀法、溶胶-凝胶法、水热法、微乳液法等。
（一）沉淀法沉淀法是在原料溶液中添加适当的沉淀剂，使得原料液中的阳离子形成各种形式的沉淀物，然后再经过虑、洗涤、干燥，有时还需加热分解等工艺过程制得纳米粉体的方法。
沉淀法具有设备简单、工艺过程易控制、易于商业化等优点，能制取数十纳米的超细粉。
沉淀法可分为共沉淀法、直接沉淀法、均匀沉淀法和水解法等。
1、共沉淀法在混合的金属盐溶液中加入合适的沉淀剂，由于解离的离子是以均一相存在于溶液中，经反应后可以得到各种成分具有均一相的沉淀，再进行热分解得到高纯超细粉体。
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4）学术的交流，行业学科的渗透。
1.1粉体工程 与粉碎分级
粉体工程学――新兴交叉学科的完善 概念 固体颗粒细化过程就有粉磨、磨 矿、制粉、粉碎、打粉、研磨等不同的说法。 粉体工程学专业研究机构 适应粉粒体 研究的多元性和交叉横断性特点。
1.1粉体工程 与粉碎分级
1. 1. 3科学研究及其技术市场 在市场经济条件下，工程技术的发展需要来自 生产应用中实际课题的推动。另一方面，技术 研究成果需要广阔的技术市场来扩散销售，达 到推动生产力发展并获得经济效益的目的。 因而，对一门学科来说，其理论技术与生产应 用之间的密切程度基本决定了该学科的发展前 景。
固体颗粒的浸湿 固体颗粒在液体中的聚集状态 颗粒在液体中的分散调控 颗粒的聚集状态与颗粒粒度的关系
3.2.1
颗粒粘结和颗粒间的作用力
3.2.1.1 3.2.1.2 3.2.1.3
分子作用力是颗粒粘结的根本原因 颗粒间的静电作用力 颗粒在湿空气中的粘结
3.2.2
3.2.2.1 3.2.2.2 3.2.2.3 3.2.2.4
1.1粉体工程 与粉碎分级
物质 宏观 存在 流体和固体 固体物料： 多以粉粒状态存在。 粉碎分级 是粉体加工工艺中的一部分，几乎 在所有与粉体工程有关的行业都与粉碎分级技 术有着不可分割的联系。 粉体的概念、粉体工程学的起源、基础和背景。 粉体工程学 （颗粒学）
l，1粉体工程 与粉碎分级
3.3.3.1 介质调控 3.3.3.2 添加剂调控 3.3.3.3 机械力调控
第1章
概论
l.1粉体工程与碎分级
粉碎是伴随人类从原始走向文明的基本 技能。 从谷物的研磨到石器的加工 。 粉碎技术为人类向大自然攫取赖依生存 的资源提供了有效的帮助。 直到工业化快速发展的当今时代，它仍 起着越来越重要的作用。
1.1粉体工程 与粉碎分级
2）不同学科学者具有共同兴趣的问题： 在粉粒体知识储备中蕴含着不同学科学者 共同感兴趣的一系列相互联系的具体问题。
（如超细粉碎和分级的问题就引起了材料、化工、电子、冶金、医药等学 科学者的共同关注。）
3）共性问题借助于不同学科的研究方法解决： 一些共同性的问题借助于不同学科所提供 的工具、技术手段和研究技巧而得到了解决， 如激光粒度测定和颗粒图象分析等。
l，1粉体工程 与粉碎分级
1.1.2粉体工程学科形成的基础 交叉学科应该是对一个真正的科学机遇的反应， 而不应该是人为形成的。（ H. A.西蒙－－诺 贝尔奖获得者）
粉体工程学形成的基础： 1）知识储备一体化： 众多学科的粉粒体知识储备形成了一体化或 正在向这个方向发展（除了各学科的工艺性差 异外）；对粉粒体研究的界限日益模糊，所使 用的语言和概念框架日益接近。
3.1.1 3.1.2 3.1.3
颗粒悬浮体分散的重要性 颗粒悬浮体分散的极限悬浮粒度 颗粒的流体动力学悬浮
3.2 固体颗粒在空气中的分散
3.2.1 3.2.2
颗粒粘结和颗粒间的作用力 颗粒在空气中的分散途径
3.3 固体颗粒在液体中的分散
3.3.1 3.3.2 3.3.3 3.3.4
1.1粉体工程 与粉碎分级
粉体工程学学科的科学研究及其技术市场： 1）粉体工程学涉及面广、技术成果实用性和 普遍性强，而具有广泛的课题来源和转移成 果的技术市场。 立足于粉粒体及处理过程的这一基本点，粉 体工程学面对来自众多行业的相似技术问题。
如同样的粉粒体混合过程涉及了医药、食品、精细化工、饲料、 冶金、非金属材料等行业，混合均匀度直接影响各相关产品的 质量，如何实现高均匀度混合成了一致的问题。
颗粒在空气中的分散途径
机械力分散 干燥 表面改性 静电分散
3.3.2
3.3.2.1
固体颗粒在液体中的聚集状态
颗粒间的相互作用力
a. 分子作用力
b. 双电层静电作用力 c. 溶剂化膜作用力 d. 高分子聚合物吸附层的空间效应
3.3.2.2
颗粒间作用力支配的颗粒聚集状态
3.3.3
颗粒在液体中的分散调控
第 1章 概 论
1.1 粉体工程 1.2 粉体加工技术的应用范围
第2章 粉体细度的表征
2.1 2.2 2.3
颗粒的粒徑 颗粒的形状 颗粒粒度和形状的测量
第3章
3.1 3.2 3.3
粉体的分散
工业生产中的粉体分散 固体颗粒在空气中的分散 固体颗粒在液体中的分散
3.1 工业生产中的粉体分散
1.1粉体工程 与粉碎分级
超细粉体制备技术
授课教师：袁明亮
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如有任何意见或建议，请联系
sea5203@
目
录
第1章 第2章 第3章 第4章 第5章 第6章 第7章 第8章 第9章 第10章 第11章
概论 粉体细度的表征 粉体的分散 粉体力学 粉碎机理的解析 超细粉碎的设备与系统 超细粉体制备技术 超细粉体的分级 矿物粉体的表面改性 常温环境粉体两相分离与输送 超细粉体产品的生产工艺
1.1.1粉体工程学 对粉体的研究，涉及到的学科和行业非常广泛。 粉体工程学 就是在现代科技综合化趋势下由相关学科交叉 形成的。 它在不同层次上对各专业学科所涉及粉粒体及 其过程的共性问题进行研究，具有横断性。
l，1粉体工程 与粉碎分级
粉体工程学的独特属性，首先体现在它以粉粒 体作为物质存在的特殊形式为认识的基点。 探索粉粒体及有关过程的规律和解决应用问题 为目标。
作为交叉学科它没有确切的研究规则和评价准 则，而受具体研究对象的工艺特性和价值观的 制约。
l，1粉体工程 与粉碎分级
目前对学科和研究对象的命名不统一。 国际上可能采用的相关术语: Fine Particle, Powder和Bulk Solids 汉语的同义词：颗粒、粉体与散体。 颗粒是指几何尺寸相对于所研究约束空间尺度 来说比较小的单个块状固体。 颗粒学； 从个体颗粒出发。 粉体工程学：从集合体粉体和工程的观点出发。