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目前現有的破碎機械和粉磨機械的粉磨過程都是建立在上述的固體介質經典力學基礎上的，它是以沒有內部缺陷的試樣作為假想的研究對象，而事實上，任何實際物料都是由許多不同相位組成的，在礦石中它們是不同礦物的晶體，一般的礦石由于形成時地質條件的不同、組成礦石的成分不同及形成礦石的條件不同，使礦石中存在著大量的原始缺陷，利用斷裂力學的選擇性破碎即是沿著這些缺陷進行。在斷裂力學中，可將這些強度薄弱的地區看作是巖石內部的原始裂紋，可以認為巖石內密集著這樣的原始裂紋，在金屬及陶瓷材料中是微晶體，在植物中是植物的纖維，在其分界表面上出現各項性質的明顯變化。同時由于物料都存在不同程度的原始缺陷。如礦物中礦物和圍巖間的界面、原始裂紋、疏松帶、鑄鐵鑄鋼大晶粒、縮孔、縮松、夾渣、熱處理應力帶等，使物料的強度比理想狀態下要低得多。

國外理論證明由于固體中具有微裂紋，或塑性理論中的位錯存在，導致物料內部應力集中的出現，固體的實際強度比理論值降低2-3個等級，例如裂紋0.1時，降低物料強度100倍。而裂紋深10時降低1000倍。

常規的破碎機、磨礦機的負荷作用點是偶然的，破碎有可能是沿著強度的面進行的，因此觀察到的破碎界面，不一定是原始裂紋裂處、缺陷處、晶體間的晶面上，可能是強度的晶體柵上。因此說明了能量不僅只消耗在發展加載線上的初始裂紋上，而且也作用在斷裂晶體柵上，即造成過多能量消耗。

因此建立在物料都具有缺陷的基礎上，把作用力作用在缺陷處的理論無疑是破碎理論的一大變革。如果在研制破碎、磨礦設備時，限度的利用在原子分子之間的界面物料結構缺陷基礎上，實現沿相界表面破碎，在這樣的物理機制的破碎過程中，具有任何強度的物料均能被破碎．而沒有晶體和微晶的過粉碎，因此能量消耗少，破碎比較高。利用此原理的粉碎設備，無疑將是高效破碎、磨碎設備。

許多人都有破碎某種東西的經驗，比如河灘里的鵝卵石，用很大的錘頭采用大的作用力可一次將其擊碎，但也可用較小的錘頭采用較小的作用力多次敲擊，同樣也可以將鵝卵石破碎。

在大錘的作用下破碎力F產生的應力0已大于物料的強度．故產生破碎作用，按常規的強度理論是可以解釋清楚的，按此理論開發的設備如鄂式破碎機、偏心傳動的圓錐破碎機、對輥破碎機、沖擊式破碎機等都是一次性破碎力作用下破碎物料的，都具有相當大的破碎力。否則將損壞設備的機構，故在常規理論設計的破碎機中，特別是擠壓型的破碎機一般都具有安全保護設施，如斷開肘板、可伸縮的彈簧、液壓缸等。

在采用小錘敲擊物料時，并不是立刻將物料破碎，而是多次敲擊后才會破碎，說明小錘敲擊下的作用力F產生的應力值0始終小于物料的強度，如按傳統的理論是無法解釋清楚這種現象的。從斷裂力學的觀點來看，破碎之所以在較小應力下發生、是因為常規的強度理論是把物料看成是理想的均勻連續體，而事實上在物料內部難免存在著可以被看作微型的缺陷，如；氣孔、各種不同成分礦體界面。由于固體中的微裂紋存在，導致礦物內部應力集中出現，固體的實際強度比實際理論值低2—3個等級，即使是沒有夾渣及裂紋的非常好固體，但由于固體均是由晶體組成的，由于固體的晶體柵間存在著不同的類型的位錯，是晶體結構中的薄弱環節，在許多物料中由于外力的作用，使晶體群沿刃狀或螺旋位錯，產生相對滑動，使晶體產生塑性變形，刃狀位錯擴展到滑動平面，但方向垂直于滑動向量、他們的運動類似于沿地毯的皺紋位移，比移動整個地毯容易實現。螺旋位錯、垂直于滑動平面分布，但其方向平行于滑動方向，在破碎物料和粉磨物料時，即要考慮由于位錯積累的微觀應力集中、又要考慮裂紋型缺陷引起的宏觀應力集中如圖l—2所示。