超微粉体的加工技术

超微粉体加工技术主要包括超微粉体的制备方法、原理和工艺及设备；超微粉体的分散，表面处理原理、方法、工艺与设备；超微粉体的性能检测和表征方法。本篇主要谈及超微粉体制备方法中的机械粉碎法，以及超微粉体加工技术的发展趋势。

机械粉碎法

机械粉碎法是制备超细粉体的主要方法，目前最常用于制备超微粉体的设备主要是基于介质研磨、剪切和摩擦作用的球磨机，包括改进的旋转简式球磨机、搅拌球磨机、振动磨等，以及基于高速气流冲击的气流粉碎机。其中，球磨机除用于制备超微粉体外，还可利用粉碎过程中的机械力化学效应进行多种粉体的融合气固相反应、复合粉体的合成或纳米晶相合金粉的制备。

机械粉碎法的特点

机械粉碎最首要的特点就是工艺简单、产量大、成本低。但产品的粒度范围较宽，一般需要应用精细分级技术才能得到符合要求的超微粉体。机械粉碎还存在研磨介质和磨机内衬对物料的“夹杂”或“污染”问题，其因磨机内衬材质、研磨介质品种以及粉碎时间长短而异。且长时间的机械能作用会导致物料发生一定程度的机械力化学反应，使粉体表面无定型化、溶解率提高、烧结温度降低等。

一般而言，机械粉碎法存在一定的“粉碎极限”，这种极限根据粉碎设备和粉碎工艺的不同有所差异。用机械粉碎法制备超微粉体时，分级作业特别重要。要想得到符合粒度要求的超微粉体必须进行精细分级。由于产品粒径微细，重力分级耗时太长，所以一般采用离心力场进行分级。

超微粉碎技术的发展

超微粉体应用领域的发展要求超微粉体具有一定的纯度、粒度、粒型及分布、特定的表面性质和良好的分散性。同时，还要求降低超微粉体的生产成本。因此，未来超微粉体技术应在现有的制备方法和工艺的基础上完善和提高超微粉体粒度、粒度分布、粒形和晶型的调节和控制技术，粉体纯度、化学组分和微结构的均匀性调控技术，以及粉体表面形貌、缺陷、粗糙度等的调节和控制技术。

同时，还应发展超微粉体的分散技术，特别是能够长时间在空气或液相中稳定分散的技术，并调节超微粉体分散性及与基料相容性、配伍性和其他表面特性的表面处理技术。

超微粉体加工技术总的发展趋势是：发展生产效率高、加工成本低、极限粒度小、粒度可控性及分散性好、二次污染小、产品质量稳定的超微粉体加工工艺及设备，以及简单、科学、重复性好的性能检测评价方法和相应的产品标准。