脆性破壞礦物的變形狀態(tài)是與其化學(xué)鍵的類型密切相關(guān)的。共價(jià)鍵晶體的礦物,當(dāng)外力大到能改變質(zhì)點(diǎn)間距離時(shí)鍵力即斷裂,宏觀上表現(xiàn)為變形很小即破壞,是屬脆性變形和脆性破壞;離子鍵晶體的礦物,當(dāng)晶體受外力作用沿某些面產(chǎn)生一定滑動(dòng)后即產(chǎn)生斷裂,而晶面的滑動(dòng)在宏觀上也是很微小的,故離子鍵晶體礦物也屬脆性變形和脆性破壞。
塑性破壞分子鍵型礦物則不同,外力使分子產(chǎn)生位移,但分子間的范德華氏力依然存在,可以產(chǎn)生較大的變形,而且外力使分子產(chǎn)生位移后再?zèng)]有其它力可以使分子回到原位。故分子鍵型礦物般產(chǎn)生塑性變形和塑性破壞。金屬鍵世礦物更不同,在外力作用下即使原子核位置發(fā)生較大改變。但因周圍總有自由電子聯(lián)系著,且這種移動(dòng)后又沒有恢復(fù)力使它們回到原來位置,呈典型的塑性變形和塑性破壞。
疲勞破壞疲勞破壞是由應(yīng)力的多次重復(fù)作用而引起的,重復(fù)應(yīng)力雖然不大。且達(dá)不到材料的抗壓、抗拉、抗彎極限強(qiáng)度,但經(jīng)多次重復(fù)作用后卻能使材料產(chǎn)生疲勞現(xiàn)象,達(dá)到極限時(shí)也能產(chǎn)生破壞作用。這種疲勞破壞在長期經(jīng)受交替應(yīng)力作用的機(jī)械零件中容易出現(xiàn)。礦物作為一種材料也在一定程度上具有這種特性。所以當(dāng)破碎力不足以使礦物產(chǎn)生脆性破壞和塑性破壞時(shí),但破碎力的反復(fù)作用也會(huì)使礦物發(fā)生疲勞破壞。
不同類型的破壞,其力學(xué)過程不同,破碎機(jī)的破碎效率也不同。發(fā)生脆性破壞時(shí),礦物的變形小。吸收的變形能亦少,所以破碎設(shè)備工作過程中的功耗也小,破碎的效率高。發(fā)生塑性變形破壞時(shí),變形能損失較多,破碎的效率低。而疲勞破壞則是破壞效率的在反復(fù)的作用中反復(fù)變形,造成大量的變形能損失。作為巖礦的破碎而言,選擇脆性破壞是性能優(yōu)的形式。