轴向涡轮结构对干法制备ZrO_2陶瓷粉体混合效果的影响

作者:余冬玲; 朱祚祥; 周贱根; 黄佳雯; 吴南星*
来源:粉末冶金工业, 2021, 31(04): 35-42.
DOI:10.13228/j.boyuan.issn1006-6543.20200151

摘要

为探究轴向涡轮结构对干法制备ZrO2陶瓷粉体旋转耦合流场的影响,建立气-固两相流数学模型,采用CFD方法分别建立4种不同的轴向涡轮结构ZrO2旋转耦合室粉体数值模型。分析了ZrO2粉体体积分数云图、速度场云图,探究ZrO2陶瓷粉体旋转耦合流场的混合效果与不同轴向涡轮结构的内在联系,同时搭建干法制备ZrO2粉体实验平台,实验分析粉体微观形貌及粉体球形度,以验证数值仿真的正确性。数值分析表明,轴向开启涡轮结构克服了径向流强、轴向流弱的困难,增强的轴向流更多的分布在旋转耦合室中上部,ZrO2陶瓷粉体均匀性最佳,体积分布为0.7~0.8的粉体所占比例最大,且无明显堆积现象。实验结果表明,开启涡轮结构制备的ZrO2粉体粉体形状较规则,球形度约为0.72。实验结果与仿真结果一致,验证了数值仿真的准确性。

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