碳酸钙粉体之所以流动,其本质是粉体中粒子受力的不平衡,对粒子受力分析可知,粒子的作用力有重動、颗 粒间的黏附力、摩擦力、静电力等,对粉体流动影响最大的是重力和颗粒间的黏附力。影响粉体流动性的因素 非常复杂,粒径分布和颗粒形状对粉体的流动性具有重要影响。
此外,温度、含水量、静电电压、空隙率、堆密度、粘结指数、内部摩擦系数、空气中的湿度等因素也 对粉体的流动性产生影响。通过分析粉体流动性的影响因素,对于采用科学的方法测量粉体流动性具有重要意 义。
(1)粒度
粉体比表面积与粒度成反比,粉体粒度越小,则比表面积越大。随着粉体粒度的减小,粉体之间分子引 力、静电引力作用逐渐增大,降低粉体颗粒的流动性;其次,粉体粒度越小,粒子间越容易吸附、聚集成团, 黏结性增大,导致休止角增大,流动性变差;再次,粉体粒度减小,颗粒间容易形成紧密堆积,使得透气率下 降,压缩率增加,粉体的流动性下降。
(2)形态
除了颗粒粒径意外,颗粒形态对流动性的影响也非常显著。粒径大小相等,形状不同的粉末其流动性也 不同。显而易见,球形粒子相互间的接触面积最小,其流动性最好。针片状的粒子表面有大量的平面接触点, 以及不规则粒子间的剪切力,故流动性差。
(3)温度
据报道:热处理可使粉末的松装密度和振实密度会增加。这是因为,温度升高后粉末颗粒的致密度提 高。但是当温度升高到一定程度后,粉体的流动性会下降,因为在高温下粉体的黏附性明显增加,粉粒与粉体 之间或者粉体与器壁之间发生黏附,使得粉体流动性降低。如果温度超过粉体熔点时,粉体会变成液体,使黏 附作用更强。
(4) 水分含量
粉末干燥状态时,流动性一般较好, 如果过于干燥,则会因为静电作用导致颗粒相互吸引,使流动性变 差。当含有少量水分时,水分被吸附颗粒表面,以表面吸附水的形式存在,对粉体的流动性影响不大。