固体物料在外力作用下，克服分子间的内聚力，使固体物料外观尺寸由大变小，物料的

　　常是在破碎机和粉磨机内进行的，所以，按物料粉碎的粗细程度，又划分为破碎和磨碎两个

　　过程。为了明确起见，通常按以下方法加以划分：粗碎一料破碎到100mm左右

　　粉碎过程的实质与以下因素相关，即克服物料表面质点的表面张力和克服物料内部质点

　　间的内聚力。从硅酸盐物理化学分散系的基本概念出发，显而易见，当初碎时，破碎后物料

　　的颗粒仍很大，所以，颗粒表面及表面能都较小，到目前为止，用一般的机械方法，将物料

　　困难的，质点越小，表面能越高，所以就要消耗更多的确能量去克服表面能。另外，在粉磨

　　时，由于微粒的运动加快，质点间的碰撞机率增大，还可能会产生聚结和聚沉现象。因此，必

　　粉碎的目的是减小固体物料的尺寸，使之变成颗粒体（或称粉体）。其意义在于：

　　2.粉碎使固体物料颗粒化，将具有某些流体性质，而拥有非常良好的流动性,因而有利于物料的

　　3.减少固体颗粒尺寸，提高分散度，因而使之容易和流体或气体作用，有利于均匀混合，

　　4.把固体物料加工成为多种粒级的颗粒料，采用多级颗粒级配，能够得到紧密堆积，因而

　　5.颗粒尺寸愈小，其比表面积也就愈大，表面能也愈大，因而可促进物理化学反应速度，

　　促进陶瓷和耐火材料的烧结，提高水泥的水化活性，加速玻璃配合料的熔化速度。

　　此值i定义为粉碎比，称为平均粉碎比。它可较真实地反映粉碎前后物料的粉碎程度，

　　并能近似地反映出粉碎机械的作业情况。对于破碎机械，这一参数也称为破碎比，为了简易

　　地表示和比较各种机械的这一主要特征，通常也用破碎机的最大进料口宽度与最大出料口宽

　　因为实际最大进料块度通常总是小于最大进料口宽度，所以破碎机的破碎比低于公称

　　粉碎比是用以说明粉碎过程的特征及鉴定粉碎质量的。粉碎机械的另一技术经济指标是

　　单位电耗(单位质量粉碎产品的能耗)，它是用以判断粉碎机械的动力消耗是否经济的指标。

　　两台单位电耗相同的粉碎机械，其粉碎比不同，那么两台机械的经济效果是不一样的，一般

　　说来，粉碎比大的工作效较好，因此评价一台粉碎机械的好坏，应同时比较单位电耗及粉碎

　　比的大小。另外也有把粉碎比和单位电耗的乘积作为质量系数，把它作为粉碎机技术评价和

　　每种粉碎机械所能达到的粉碎比具有一定的限度，破碎机的破碎比一般为3~100，粉磨

　　由于破碎机的破碎比较小，如果要求达到的破碎比较大时，就需要接连使用两台或更

　　多台破碎机进行破碎才能达到一定的要求，接连使用多台破碎机的过程称为多级破碎，破碎机串连

　　的台数即为破碎级数，此时原料尺寸与最终产品的尺寸之比称为总破碎比。在多级破碎时，

　　即多级破碎时的总破碎比等于各级破碎比的乘积，如果已知破碎机的破碎比，则可根

　　固体物料采用的粉碎方法，主要是借助于机械力的作用来达到粉碎的目的。常用的有下

　　2、击碎击碎是使物料在瞬间受到外来的冲击力作用而破碎。这种方法可用多种不同的方式

　　来完成，例如，在钢板表面上的物料，受到外来冲击的打击（如图2-1b）;高速回转的

　　零件（如板锤）冲击物料块；高速运动的物料冲击到固定的钢板上；物料之间的互相冲

　　3、磨碎物料在两个相对滑动的表面或各种形状的研磨体（又称介质）之间，受一定的压力

　　和剪切力的作用，侍物料的剪切力达到它的剪切强度极限时，物料即被磨碎（如图2-1c）。

　　5、折断物料受弯曲作用而被折碎。物料在破碎工作面之间如同受集中截荷的两支点或多支

　　点的梁，当物料内的弯曲应力达到它的弯曲强度时即被折断，如图2-1e所示。

　　目前采用的破碎机和磨碎机，一般都由上述两种或两种以上的方法联合起来进行粉碎。

　　决于物料的物理机械性质，被破碎物料块的尺寸和所要求的破碎比。对于硬物料采用挤压、

　　劈碎和折断方法破碎较合适；对粘性物料采用挤压和磨碎的方法；脆性和软性物料宜采用劈

　　碎和冲击方法破碎；粉磨时大都是击碎和磨碎。冲击破碎法应用场景范围较广，可用于破碎和粉

　　对于粉碎作业，有两种不同的流程：一种是开流式粉碎流程，又称为开 路粉碎；另一

　　种是圈流式粉碎流程，又称闭路粉碎。在开路粉碎中，物料 只通过粉碎机一次即达到要求的

　　粒度，全部作为产品卸出。在闭路粉碎 中，物料经粉碎机粉碎后，一定要通过分级设备将其中

　　合乎要求的细粒物料 分出，作为产品，而把其中粗粒部分重新送回粉碎机与后来加入的物料

　　显然，开流式粉碎流程是最简单的，但要使只经过一次粉碎后的物料 粒度完全达到

　　要求，其中必然有一部分物料发生“过度粉碎”，这样的一种情况 对粉磨作业来说更为显著。圈流式

　　粉碎流程没这个缺点，但是物料经过 的路线复杂，使用较多的附属设备，同时操作控制上

　　粉碎产品由各种粒级颗粒组成，为了知道它们的粒度分布情况，通常采 用筛析方法将

　　它们按一定的粒度范围分成若干粒级。筛析所得数据可以整 理在筛析记录表上，用来说明物

　　料的颗粒组成特征。为了更直观、更明显 地比较物料的粒度组成情况，可根据筛析所得数据

　　作出物料的筛析组成曲 线（或称筛析曲线）来表示。作法是在普通直角坐标上绘制曲线

　　所示，用左坐标轴表示粗粒级的累积百分数，右坐标表示细粒级的累积百 分数，横坐标轴表

　　了较多的细小颗粒，图 2-2 中凸形曲线 则表示粉碎产品中粗粒级物料占 多数。

　　作出筛析曲线，不但可以求得筛析表中没有给出的任意中间粒级百分 数，同时还可以

　　检查和判断粉碎机械的工作情况。为了比较在同一粉碎机 械中粉碎各种物料的特性，或比较

　　在不同粉碎机械中粉碎同一物料的粒度 特性，可将两条或三条或更多条筛析曲线画在同一图

　　在绘制筛析曲线时，如以筛孔尺寸与排料口之比作横坐标时，贝 U 可很 容易地从曲线

　　下的颗粒的间隔非常小，为了绘制得更精确，一定要采用 较大的比例或用对数坐标绘制。

　　颗粒分布曲线及规律，磨碎产品的粒度分布规律最接近 于罗辛一拉姆勒一本尼特公式，即：

　　碎产品的粗和细，X0 值越大磨碎产品越粗，X0 越小磨碎产品越细；n 值的大 小表示磨碎产

　　固体承受外力的作用，在出现破坏之前，首先产生弹性变形，这时材料 并未破坏。当

　　变形达到一定值后，材料硬化，应力增大，因而变形还可继 续进行。当应力达到弹性极限

　　时，慢慢的出现永久变形，材料进入塑性变形 状态。当塑性变形达到极限时，材料才产生破

　　坏。当然，有的材料屈服点 不显著。因此，材料受拉或受压时的破坏形式是不相同的。

　　材料或是在相互垂直的应力的作用下被拉裂；或是在剪应力作用下产生 滑移；或是在

　　两者共同作用下而断裂。例如，在上方对脆性材料的立方体 试件施加压缩力，当其达到压

　　缩强度极限时，试件将沿纵向破坏；如果在 瞬时卸去压缩力，则只产生压缩破坏。如果继

　　续施加外力，则已破坏的材 料将进一步碎裂，这就是破碎。由于很难确定破碎时材料各部

　　分的力，因 此计算其应力分布也很困难。进一步而言，对粉体的压缩应力更难确定。 显然，

　　为了能够破坏材料，不仅作用于断裂面上的应力一定要达到特定值， 而且，它还与断裂面被

　　所谓粉碎则与单个材料的破坏不同，它是指对于集团的作用，即对于被 粉碎的材料是

　　粒度和形状不相同的杂多颗粒体的集团。诚然，该颗粒集团的 粉碎总量与加于它的能量大小

　　有关，但是，终究粉碎还是以单个颗粒体的 破坏为基础，其破碎的总和就是粉碎的总量。

　　由于各个颗粒体在粉碎时所 处的状态不同，要 追求其各自的状态几乎是不可能的，因此，

　　在理想情况下，如果施加的外力未超过物体的应变极限，则物料被压缩 而作弹性变形，

　　述过程中物体虽未破坏，没有增加新表面，却生成若干裂纹，特别是扩展 了物体原来的微

　　裂纹。另外，由于局部薄弱面的存在（如不均质的解理 面、原有的大裂纹），或因颗粒形

　　格里菲斯认为，材料内部存在着许多细微的裂纹，由于这些裂纹的作用 使得裂缝周围

　　产生应力集中。假若岩石内的主应力为拉应力且垂直于裂 缝，如图2-4 中t 那么在缝的端部

　　将产生大于主应力几倍的应力。假如主 应力为压应力 c,则在裂缝边界上的 A点也可引起拉

　　当上述应力达到材料的抗拉强度时，裂缝将扩展。当与原拉应力垂直的 裂缝长度增加

　　时，应力集中将增大。可以设想，裂缝的扩展一旦开始，它 就必然导致材料的破坏。这一

　　由物理学测试可知，扩展裂纹尖端吸收的能量大大超过界面表面能的数 量级。其大小

　　50~90%的能量转化成热能。测温证明，在高断裂速度下，最高温度出现裂 纹尖端处，即能

　　粉碎产物的粒度分布具有 2 成分性（严格地说多成分性）。所谓 2 成分 性乃指整个粒

　　机粉碎产物的粒度分布，其中粗粒部分分布取决于鄂板出口间隙的大小， 称为过渡成分；

　　而微粉部分与破碎机的结构无关，它取决于固体原料物 性，这部分分布称为稳定成分。

　　根据粉碎产物粒度分布的 2 成分性，可以推论固体颗粒的破坏过程不是 由连续单一的

　　一种破坏形式构成，而是两种以上不同破坏形式的组合。粉 碎的三种破碎模型如图 2-7 所