中国粉体网讯  粉体是由大量离散颗粒组成的多相体系，其独特的不连续性和复杂相互作用赋予材料特殊的物理化学行为。在制药、能源材料、3D打印等领域，粉体特性直接影响工艺效率与产品性能。

在粉体材料中，微粒之间不仅存在范德瓦耳斯力，而且还存在由于双电层而产生的斥力。当微粒之间的斥力大于引力时，微粒互相排斥，颗粒分散；当引力大于斥力时，微粒自发地互相接近，颗粒团聚。

粉体分散

粉体分散是指物料颗粒尽可能地分散开来，物料颗粒之间形成一定的空间距离。

粉体分散方法

粉体分散方法主要包括机械分散、干燥分散、颗粒表面改性分散、静电分散四种。

（1）机械分散

机械分散技术是通过施加外部机械作用力实现团聚体解团方法，因其操作简便而成为粉体领域最常用的分散方法。该方法的重点在于施加的机械力(剪切力及压力)应大于颗粒间的内聚力。

（2）干燥分散

液桥力是粉体团聚的关键因素，其强度通常是分子间范德华力的10倍到100倍，因此为保持粉体的分散状态，进行干燥分散尤为重要。

（3）颗粒表面改性分散

表面改性方法通常添加少量添加剂，其可以在颗粒表面形成薄膜或与颗粒发生化学反应，减少颗粒间的范德华力，实现隔离作用。此外，针对吸湿性颗粒，加入防潮剂可以抑制水分吸附，防止水膜的形成，从而消除液桥效应，促进颗粒的分散。

（4）静电分散

静电分散是通过给粉体加同一极性静电荷，利用库伦排斥力实现细颗粒分散。其中，颗粒带电效率是影响分散效果的决定性参数，目前，电晕带电法因其高效性而成为主流的带电方式，其工作原理是在高压电场作用下，放电电极周围发生电晕放电现象，产生大量空间电荷，这些离子通过物理过程将电荷转移至颗粒表面，完成带电过程。

粉体团聚

粉体团聚是指在制备、分离、处理及存储过程中，细小颗粒因相互作用而聚集形成较大颗粒团块的现象。

按照团聚体形成原因，团聚可划分为硬团聚和软团聚两类，其中，软团聚主要由颗粒间范德华力及静电相互作用导致，团聚性较弱，通过机械分散就可以实现解团；而硬团聚主要由液桥力和化学键作用形成，较难分散。

影响团聚的主要因素

（1）分子间吸引力：范德华力和静电力，其中范德华力在超细粉体中尤为显著，静电力源于颗粒碰撞和摩擦产生的电荷，使颗粒相互吸引；

（2）湿度与毛细作用：环境湿度较高时，粉体表面的液桥或薄膜增强颗粒间的附着力；

（3）粒子形态：颗粒形状不规则、表面粗糙或比表面积较大时，接触面积增大，团聚倾向增强；

（4）机械与热效应：加工、储存或输送过程中的振动、冲击或高温软化会促使颗粒团聚；

（5）化学相互作用：特定条件下，粉体表面发生化学反应生成黏结物质，进一步促进团聚。

参考来源：

1、李兴帅.超细粉体输运及气力分级装置的设计和研究

2、粉体网：聊一聊粉体分散那些事儿…

（中国粉体网编辑整理/青黎）

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