粉体科学与工程基础

第1章 导论

1.1 关于颗粒的集合状态

1.2 关于粉体尺寸的划分

1.3 关于表面效应和量子尺寸效应

1.4 关于本书的内容

思考题

第2章 颗粒的几何特性与表征

2.1 颗粒的大小与分布

2.1.1 粒径和粒度

2.1.2 粒度分布

2.2 颗粒的形状

2.2.1 形状系数

2.2.2 形状指数

2.2.3 颗粒形状的数学分析法

2.3 粉体比表面积

2.3.1 颗粒的表面性状

2.3.2 粉体比表面积

2.3.3 粉体比表面积计算

思考题

第3章 颗粒的堆积结构与致密堆积

3.1 颗粒堆积结构的基本参数

3.2 颗粒的堆积结构

3.2.1 等径球形颗粒的规则堆积

3.2.2 等径球形颗粒的随机堆积

3.2.3 异径球形颗粒的堆积

3.3 实际颗粒的堆积

3.3.1 非连续尺寸粒径的颗粒堆积

3.3.2 连续尺寸粒径的颗粒堆积

3.4 颗粒致密堆积理论与经验

3.4.1 Horsfield致密堆积理论

3.4.2 Fuller致密堆积曲线

3.4.3 Alfred致密堆积方程

3.4.4 隔级致密堆积理论

3.4.5 致密堆积经验

思考题

第4章 粉体力学与流变特性

4.1 颗粒接触点上的作用力与粉体层应力

4.1.1 颗粒间的内聚力

4.1.2 固体表面的摩擦力

4.1.3 粉体层极限应力状态

4.1.4 粉体层应力的莫尔圆分析法

4.2 粉体的摩擦角特性

4.2.1 内摩擦角

4.2.2 休止角

4.2.3 壁面摩擦角与滑动擦角摩

4.2.4 运动摩擦角

4.3 粉体的流变特性

4.3.1 粉体的屈服轨迹

4.3.2 粉体的有效屈服轨迹与有效内摩擦角

4.3.3 粉体的开放屈服强度

4.3.4 粉体的流动函数

4.4 粉体层的压力分布

4.4.1 圆筒形容器粉体层压力分布

4.4.2 倒锥形料斗的粉体层压力分布

4.5 粉体的压缩

4.5.1 压缩机理

4.5.2 压缩应力分布

4.5.3 压缩率与压缩应力之间的变化关系

思考题

第5章 颗粒流体力学

5.1 颗粒在流体中的沉降运动

5.1.1 颗粒在流体中的运动方程

5.1.2 颗粒的运动阻力系数

5.1.3 颗粒沉降速度计算

5.1.4 颗粒沉降速度的修正

5.2 流体在颗粒固定床层中的透过流动

5.2.1 固定床及流动特性

5.2.2 透过流动的压降计算

5.3 颗粒在流体中的悬浮运动

5.3.1 流化床基本性质

5.3.2 流化床主要参数计算

思考题

第6章 粉体的物理特性

6.1 粉体的热学性质

6.1.1 颗粒的能量及热力学关系

6.1.2 颗粒的熔点和溶解度

6.1.3 颗粒的热容

6.1.4 粉体的传热特性

6.2 粉体的电学性质

6.2.1 颗粒的荷电现象与荷电量

6.2.2 颗粒荷电量的测量

6.2.3 粉体的电导性

6.2.4 粉体的介电常数

6.3 粉体的光学性质

6.3.1 光传播的基本属性

6.3.2 颗粒分散体系中的光散射

6.3.3 粉体层表面光的反射

6.3.4 颗粒的光吸收

6.3.5 光在颗粒分散体系中的衰减

6.4 粉体的磁学性质

6.4.1 物质的磁性

6.4.2 颗粒的磁性

思考题

第7章 粉体的表面物理化学性质

7.1 表面现象与表面能

7.1.1 表面现象

7.1.2 表面能

7.1.3 固体表面能的测量

7.1.4 颗粒表面活性

7.2 粉体表面的吸附特性

7.2.1 固体表面吸附现象

7.2.2 颗粒对气体的吸附

7.2.3 颗粒在溶液中的吸附

7.3 粉体表面的润湿性

7.3.1 固体表面的润湿与润湿性判别

7.3.2 固体表面的亲水性

7.3.3 颗粒的润湿性

7.3.4 粉体表面的亲水性

7.3.5 粉体润湿性的测量

7.4 粉体的凝聚与分散

7.4.1 粉体凝聚的类型

7.4.2 粉体在空气中的凝聚与分散

7.4.3 粉体在液体中的凝聚与分散

思考题

第8章 粉体的机械力化学效应

8.1 机械力化学过程的分类

8.1.1 按机械力作用形式分类

8.1.2 按活化状态分类

8.1.3 按转化方向和结果分类

8.2 粉碎过程诱发的机械力化学效应

8.2.1 粉碎平衡

8.2.2 粉碎诱发的颗粒晶体结构变化

8.2.3 粉碎激发的粉体其他理化性能变化

思考题

参考文献

《粉体科学与工程基础》以材料类专业的本科生和研究生为对象，系统地介绍了粉体科学与工程的基础知识和基本理论，包括颗粒的几何特性与表征，密集态粉体的堆积结构和力学与流变特性的分析，离散态颗粒在流体中的运动规律和沉降速度计算，并对粉体的一些特殊物理现象和表面物理化学性质及机械力化学效应进行了机理性分析，使学生能根据材料的性能和设计要求，从粉体科学与技术钓角度，对颗粒的性状进行表征与控制，对粉体的行为进行规律性分析，为进一步学习“粉体过程工程”、“粉体表面改性”及“超微粉体与制备”等课程内容奠定必要的基础。
《粉体科学与工程基础》亦可作为其他与粉体科学技术相关专业的本科生或研究生教材使用，还可供相关专业的工程技术人员参考。