目前的材料部門或工業部門對無機粉料進行科學研究時往往采用的手段是對無機粉料進行球磨,然后得到粒度分布較窄或者是超細的粉末,粉碎本身也是一個可逆的過程,大顆粒粉碎為小顆粒,小顆粒也能聚結形成大顆粒,當這兩個過程達到一個平衡時,即粉碎和聚結的速度達到平衡時,這時我們稱為粉碎平衡,在粉碎的過程中,如何能夠促使粉碎的速度大于聚結的速度,或者采取措施抑制顆粒的聚結,能夠在一定程度上提高粉碎的效率與減少顆粒極限尺寸。
如果在無機粉料中加入適量的表面活性劑,可以有效的避免顆粒聚結,也可以降低顆粒的表面自由能,從而使粉碎的效果提高,并且表面活性劑還具有中和磨球上所帶的靜電的作用,使顆粒的粘附現象減少,也能有效的避免顆粒聚結。
表面活性劑在工程中被廣泛的使用是由于其具有比較特殊的性能,比如滲透性、抗靜電性、潤濕性、增溶性等性能,人們在日常的工作和生活中也能隨處可見表面活性劑的運用。
隨著科學技術的發展和各個行業對工程材料的要求日益提高,加上各項尖端技術的產生和運用,市場對于高性能和高附加值材料的需求日益增大,工程材料也越來越受到人們的重視。在新技術、新工藝、新方法的創新和運用中,表面活性劑被人們運用到了 工程材料中,并作為一種輔助的添加劑,對材料改性作用比較明顯,也備受人們的重視和使用。
機械合金化技術是目前材料工程中一門發展速度很快的領域,通過碾磨的方式將金屬元素形成粉末,將這些金屬粉末放在特定的機械設備中攪拌均勻,使其充分發生物理變化,促進化學反應發生。金屬元素材料表面會產生一定的活性, 這些活性一方面因物理變化形成,一方面因化學反應形成。在對金屬元素進行碾磨過程中應加入相應的催化劑以保證其合金化反應順利完成,形成金屬化合物,通常情況下,這種金屬化合物會呈現非晶體狀態,并且不會應周圍外界環境變化而產生斷裂現象。例如Mg-Al系列,該體系就是因為兩者間的冷焊作用比較明顯,極大的阻礙了合金化,利用表面活性劑分子的性能和特點使兩者間的冷焊作用產生很大的抑制效果,從而確保了兩者的合金化。