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助磨剂的作用机理之强度削弱理论

来源:http://www.lyhongen.com/news/11.html  更新时间:2017-04-11

       早在上世纪三十年代,Rehbinder发现,在钻削花岗岩、石英岩和石灰岩一类的硬质岩石时,如果在冲洗液中加入某种电解质或表面活性剂,可以使钻通速度提高20%-60%。Rehbinder从这一现象推断,这是由于电解质或表面活性分子吸附在岩石晶体表面,使岩石的刻削硬度降低的缘故。他用摆式硬度计进行试验验证,从而归纳出两点:
       (1) 当存在界面吸附时,界面处的晶格内聚力降低,也就是吸附降低了界面张力;
       (2) 颗粒上原有的裂缝在吸附表面活性分子并形成吸附层后更容易扩展,防止裂缝的愈合,即物料的断裂性能发生改变。

       强度削弱理论基于Griffith理论,按照该理论脆性材料含有微观裂纹或者更一般地说在材料的晶格构造中形成不连续的裂纹,在相当强的冲击下微观裂纹扩展直至引起材料破裂。同一作用还能在内部裂缝处产生其它微观裂纹。助磨剂分子吸附在物料表面的裂纹上,使裂纹的表面自由能降低,平衡裂纹表面的剩余价键和电荷,避免裂纹的愈合,从而有利于裂纹的扩展,提高物料的脆性。因此,助磨剂在物料粉碎过程中起到了削弱固体强度的作用,使物料粉碎易于进行,有利于粉磨细度和粉磨效率的提高。

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