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本文结合石英材料的基本物性，以格里菲斯强度理论为基础，论述了石英材料的粉碎形式及球磨过程的能耗机制。并通过对行星式球磨机的动力学分析，着重研究了行星式球磨机对物料产生巨大破碎能量的原理。并以此为依据从提高行星式球磨机性能的角度对球磨机进行了改进。
通过试探试验，确定了试验研究的因素(工艺参数)及其水平值，并以此为基础用正交试验法进行了试验设计。在对试验结果分析的基础上，得到了工艺参数对产品性能指标的影响趋势及几个性能指标之间的关系。用正交试验得到的最佳工艺，对二次原料进行粉碎，制得了纳米级石英粉体。
以试验数据为基础，用回归分析的方法，建立了工艺参数与粒度之间的数学模型。