粉体工程的基本概念

  粉体工程的基本概念
  粉体的定义
  粉体是由许多相对较小的颗粒物质组成的集合体，有时具有固体的性质，有时具有液体或气体的性质，有时表现出一些奇怪的特征。粉体的共同特点是有许多不连续的表面，大的比表面积，由许多小颗粒物质组成，换句话说，它们是许多小颗粒物质的集合体。
  粉体可分为单分散粉体和多分散粉体。如果一种粉体的颗粒具有相同的尺寸和形状，则称之为单分散粉体。在自然界中，单分散粉体，尤其是微单分散粉体极其罕见。目前只能用化学合成法制备类似的单分散粉体，机械法制备单分散粉体还没有报道。大多数粉体由不同尺寸和形状的颗粒组成，称为多分散粉体。
  粉体规模
  关于粉体的大小，有人认为小于1000μm的颗粒为粉体，也有人以100μm为界，但至今未达成共识。根据艾伦和海伍德的说法，粉体的大小没有确切的上限，但相对于周围的空间，它的大小应该足够小。粉体是由多种尺寸的颗粒组成的集合体。只要骨料具有粉体的性质，其尺寸限制就没有那么重要。所以虽然没有确切的大小上限，但不影响人们对其性质的研究。
  粉体形态
  就粉体的形态而言，一般可以说具有固体、液体，有时也具有气体的性质。很容易理解它是一个固体粒子，因为无论粒子有多小，它毕竟有一定的体积和形状。要说它具有液体的性质，需要一定的条件:粉体和某种流体形成两相体系，此时的两相流具有液体的性质，即两相流虽然有一定的体积，但其形状取决于容器或管道的形状，比如自然界中的泥石流。如果两相流中的流体是气体，粉体的体积分数比较小，粒径比较小，即粉体分散在气体介质中，那么粉体就具有气体的性质:既没有确定的体积，也没有确定的形状，沙尘暴就是一个很典型的例子。所以有人认为，粉体是区别于气体、液体、固体的第四种物质形态。
  粉体的一些奇怪特性

  由于粉体形态的特殊性，它表现出一些不同于常规理解的奇怪特征。如粮仓效应、巴西豆效应、压缩膨胀特性、坍塌现象、振动引起的规则图案现象、小尺寸效应等。