【会议报告】粒度分析在陶瓷生产中的重要性

对陶瓷制造而言，原料是基础，成形是条件，烧成是关键。各种陶瓷原料因其成因不同、质地条件各异，导致其化学成分、矿物组成、工艺性易出现波动。陶瓷粉末颗粒尺寸及其分布的表征与分析是陶瓷粉体研究的基础，且陶瓷粉末颗粒尺寸及分布直接影响陶瓷产品的质量，因此对陶瓷粉体粒径尺寸和分布的精确掌握至关重要。

在陶瓷生产中，对进厂原料的细度进行控制是常见做法。原料的细度对陶瓷制品的性能影响显著，例如刚玉瓷，当5μm的粉体颗粒含量超过10%-15%时，可能会影响其烧结性。

陶瓷原料球磨加工时间的长短，不仅决定粉料的细度及粒度的分布情况，还影响生产时的能耗、成本、效率等。通过粒径分析检测，可合理设置球磨加工的料球比和球磨时间，从而既保证产品质量，又降低成本。

原料细度在陶瓷生产过程中的影响不容忽视，它对成型、排蜡、烧成等工序及产品致密度有较大影响。例如，使用激光粒度分析仪，其测试操作简单快捷、准确度高，可以对每一批原料加工的粉体粒度进行测试，同时对成型、排蜡、烧成工艺进行跟踪、检查、分析，总结出较为合理的粒度及其分布情况的控制指标。

粉体粒度的测试方法多样，传统方法如筛分法、显微镜法、沉降法等存在操作繁琐、测试结果不准确、测试时间长等缺点，已无法满足现代工业生产和科研的需求。

激光粒度分析法基于激光照射适当分散颗粒所产生的衍射与散射现象与衍射原理，仪器用特殊集成电路探测器从颗粒衍射环中取出衍射光能讯息。激光衍射法具有测量范围宽、粒度分析快、重现性较好、非破坏性以及可实现在线测量和样品回收等特点，因此在近20年间迅速推广，成为应用最广泛的粉体检测装备。通过激光粒度仪对颗粒粒度的检验，我们能了解固体颗粒的分布及其粒径大小，从而研究颗粒对陶瓷性质和质量的影响。

动态光散射，即DLS，由于颗粒实时进行的布朗运动，产生的散射光会随时间波动，检测器将散射光信号转化为电流信号，再通过一系列运算处理，得到颗粒在溶液中扩散的速度信息，即扩散系数。通过Stokes-Einstein方程可以得到粒径大小及其分布。其优点在于适用于所有能够稳定存在于溶液中做布朗运动的颗粒。

在陶瓷粉体粒径检测时，应充分分析各粉体粒径检测方法的优缺点，并结合最优检测方法进行测试。同时，粉体粒度测试技术正朝着测试下限低、测试范围广、测试准确度和精确度高、重现性好的方向发展。