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J-GLOBAL ID：201702273253868847   整理番号：17A0431040

噴霧乾燥微粒子の内部構造と機械的性質の間の依存性-実験的研究とDEMシミュレーション

Dependencies between internal structure and mechanical properties of spray dried granules - Experimental study and DEM simulation

著者 (4件)： Eckhard S. (Fraunhofer Institute for Ceramic Technologies and Systems IKTS, Dresden, Germany) ,  Fries M. (Fraunhofer Institute for Ceramic Technologies and Systems IKTS, Dresden, Germany) ,  Antonyuk S. (Chair of Particle Process Engineering, University of Kaiserslautern, Kaiserslautern, Germany) ,  Heinrich S. (Institute of Solids Process Engineering and Particle Technology, Hamburg University of Technology, Hamburg, Germany)
資料名： Advanced Powder Technology  (Advanced Powder Technology)
巻： 28  号： 1  ページ： 185-196  発行年： 2017年01月 
JST資料番号： W0255A  ISSN： 0921-8831  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 噴霧乾燥した微粒子の機械的性質は更なる利用に関して決定的であり,微粒子内部構造により改質できる。構造と機械的性質間の相互関係を得るための必要な実験はしばしば時間と資材を消費する。微粒子の構造を変化させるシミュレーションおよび結果として得られるそれらの機械的性質への影響は有望な手法と思われる。本報では,噴霧乾燥微粒子の粒子内部構造のモデルを実際の構造パラメターに基づく離散要素法(DEM)で創出した。このモデルは実際の一次粒子の数,粒子サイズ,放射状の微粒子不均質性,微粒子シェルの厚さとマクロボイドの完成で何が起こるかを考慮した。シミュレートした微粒子の内部構造はそれらの機械的性質に顕著に影響した。微粒子シェルの厚さの増加とシェル内部の一次粒子の充填密度は破損歪みの減少に伴う破損強度の増加をもたらした。バインダー量の減少を示す一次粒子間の固相ブリッジ結合サイズのシミュレートされた減少は以前に実験的に測定した(Eckhard他,2014)ように破損強度と歪みの減少を導いた。その結果として,DEMは結果的に起こる機械的微粒子の性質に関する変化した実際の内部構造パラメターの影響を評価するのに適していた。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *噴霧乾燥 ,  数値解析 ,  *微粒子 ,  シミュレーション ,  *機械的性質 ,  空隙率 ,  内部構造
準シソーラス用語： 離散要素法

著者キーワード (5件)： Granule structure ,  Spray drying ,  DEM ,  Compression strength ,  Porosity

分類 (1件)： 固体の乾燥  (XD03022F)

引用文献 (46件)：

• S. Eckhard, M. Fries, U. Teipel, S. Antonyuk, S. Heinrich, Modification of the mechanical granule properties via internal structure, Powder Technol. 258 (2014) 252-264.
• M. Fries, Produktgestaltung keramischer Sprühgranulate für die uniaxiale Pressverdichtung zu großformatigen Bauteilen, Fraunhofer Verl, Stuttgart, 2009.
• L. Riekert, R. Ulrich, Herstellung poröser Katalysatorträger aus Aluminiumoxid durch Aufbaugranulation (Pelletieren), Chemie Ingenieur Technik 56 (2) (1984) 149.
• T. Hotta, K. Nakahira, M. Naito, N. Shinohara, et al., Origin of the strength change of silicon nitride ceramics with the alteration of spray drying conditions, J. Eur. Ceram. Soc. 21 (5) (2001) 603-610.
• D. Barrera-Medrano, A.D. Salman, G.K. Reynolds, M.J. Hounslow, Granule structure, in: J. Williams, T. Allen (Eds.), Handbook of Powder Technology, Elsevier, 2007, pp. 1189-1213.

タイトルに関連する用語 (8件)： 噴霧乾燥 ,  微粒子 ,  内部構造 ,  機械的性質 ,  依存性 ,  実験的研究 ,  DEM ,  シミュレーション