Pengilangan serbuk ultrahalus teknologi dipanggil teknologi tinggi merentas abad oleh saintis di seluruh dunia. Selepas penapisan, sifat bahan berubah dengan ketara. Sifat optik, elektrik, magnetik dan mekanikal terjejas. Ciri terma, permukaan dan antara muka juga berubah. Kesan yang luar biasa sering dicapai dalam penggunaan.
Pengilangan serbuk ultrahalus biasanya dibahagikan kepada serbuk gred mikron, gred submikron dan gred nano. Komuniti saintifik antarabangsa biasanya memanggil serbuk ultrahalus dengan a saiz Zarah lebih besar daripada serbuk gred mikron 1μm. Serbuk dengan saiz zarah 0.1-1μm (iaitu 100nm-1000nm) dipanggil serbuk gred submikron. Serbuk dengan saiz zarah 0.001-0.1μm (iaitu 1nm-100nm) dipanggil serbuk gred nano (juga dikenali sebagai bahan nano). Dalam erti kata yang luas, bahan nano merujuk kepada bahan dengan sekurang-kurangnya satu dimensi dalam saiz nanometer.
Teknologi pengilangan serbuk ultrahalus merujuk kepada penyediaan dan penggunaan serbuk ultrahalus di atas dan teknologi yang berkaitan. Kandungan penyelidikannya termasuk teknologi penyediaan serbuk ultrafine, teknologi klasifikasi, teknologi pemisahan, teknologi pengeringan, pengangkutan, teknologi pencampuran dan homogenisasi, teknologi pengubahsuaian permukaan, teknologi komposit zarah, teknologi pengesanan, pembungkusan, penyimpanan dan pengangkutan dan teknologi aplikasi, teknologi keselamatan dalam proses penyediaan dan penyimpanan dan pengangkutan, dsb.
Ciri-ciri serbuk ultrafine
- Ia mempunyai luas permukaan khusus yang besar. Apabila saiz zarah berkurangan, jumlah atom setiap zarah berkurangan. Kiraan atom permukaan meningkat dengan cepat dengan zarah yang lebih kecil. Apabila luas permukaan tertentu bertambah, tenaga permukaan juga meningkat.
- Takat lebur rendah, tidak stabil kimia harta benda.
- Mudah membentuk aglomerat. Oleh kerana zarah-zarahnya kecil dan mempunyai tenaga permukaan yang besar, zarah-zarah tersebut cenderung untuk berkumpul secara automatik untuk membentuk zarah yang lebih besar untuk mengurangkan tenaga permukaan. Sifat ini membawa kesukaran yang besar kepada penyediaan serbuk ultrahalus. Untuk mengelakkan penggumpalan, polimer atau ion elektrolit biasanya ditambah sebagai agen pelindung.
- Penyerapan cahaya yang kuat. Logam pukal mempunyai penyerapan cahaya yang boleh dilihat rendah, pemantulan yang kuat, dan menampilkan kilauan yang berbeza. Walau bagaimanapun, serbuk nano logam mempunyai penyerapan cahaya yang boleh dilihat yang kuat, pemantulan rendah, dan hampir semuanya hitam, dan jalur penyerapan cahaya adalah teranjak biru.
- Nanozarah menunjukkan superparamagnetisme atau paksaan tinggi pada saiz kritikal. Sebagai contoh, zarah α-besi, Fe3O4, α-Fe2O3, dan Ni menjadi superparamagnet apabila saiz zarahnya masing-masing ialah 5 nm, 16 nm, 20 nm dan 15 nm. Nanopartikel berasaskan besi mempunyai kemagnetan yang lebih kuat daripada bahan pukal. Mereka mempamerkan superparamagnetisme atau paksaan yang tinggi. Serbuk besi ultrafine (10 nm) ialah domain magnet tunggal. Ia boleh bertindak sebagai unit data dalam peranti storan magnet berketumpatan tinggi.
- Kekonduksian terma yang baik. Serbuk ultrafine hampir tidak mempunyai rintangan haba pada suhu rendah dan mempunyai kekonduksian terma yang sangat baik.
- Serbuk mikro logam menunjukkan penurunan mendadak dalam kekonduksian. Serbuk bukan logam menunjukkan peningkatan mendadak dalam kekonduksian. Serbuk perak pada 10–15 nm menjadi tidak konduktif. SiO₂ pada 15–20 nm menjadi konduktif.
- Sifat mekanikal digandakan. Kekerasan kuprum dengan saiz zarah 6 nm adalah 500% lebih tinggi daripada kuprum pukal.
Bagaimana untuk memilih proses pengisaran ultrafine?
Sasaran pengisaran ultrahalus mekanikal saiz zarah d97 ≤ 10μm. Ia termasuk kaedah pemprosesan kering dan basah.
Proses pengisaran ultrahalus kering ialah proses pengisaran ultrahalus yang digunakan secara meluas untuk bahan keras dan rapuh. Proses pengeluaran adalah singkat dan tiada penapisan, pengeringan dan peralatan proses dehidrasi yang lain diperlukan semasa menghasilkan serbuk kering. Oleh itu, ia mempunyai ciri-ciri operasi mudah, kawalan mudah, pelaburan rendah dan kos operasi rendah.
Pengisaran ultrahalus basah menggunakan air sebagai bantuan pengisaran. Pengisaran basah membantu penyebaran serbuk. Ketumpatan tinggi air meningkatkan pengelasan halus. Ia menawarkan kecekapan tinggi, saiz halus dan pengedaran yang sempit. Menghasilkan serbuk kering memerlukan peralatan penapisan dan pengeringan. Serbuk kering mungkin menggumpal dan memerlukan deaglomerasi. Proses ini memerlukan lebih banyak peralatan dan lebih kompleks.
Bagaimana untuk memilih peralatan pengisaran serbuk ultrahalus?
Pemilihan peralatan adalah penting untuk pengisaran ultrahalus. Ia bergantung pada sifat bahan seperti kekerasan, ketumpatan, kelembapan dan saiz suapan. Juga dipengaruhi oleh daya pemprosesan, kehalusan produk dan taburan saiz zarah. Ketulenan, bentuk zarah, dan persediaan proses juga penting. Peralatan mesti memenuhi saiz produk, kapasiti dan keperluan saiz suapan maksimum.
Untuk industri pukal galian serbuk ultrahalus, seperti berat kalsium karbonat, talkum, kaolin, dan wollastonite. Peralatan pengisaran ultrahalus kering harus diutamakan kerana nilai unitnya yang lebih rendah. Peralatan pengisaran ultrahalus basah sesuai untuk pengisaran halus pelbagai bahan kekerasan.
Kilang jet udara adalah salah satu peralatan pengisar serbuk ultrahalus utama. Ia sesuai untuk bahan halus, ketulenan tinggi dan bernilai tinggi. Mereka boleh menghasilkan serbuk dengan d97 = 3–5μm. Keluaran berkisar antara berpuluh-puluh kilogram hingga beberapa tan sejam. Digunakan untuk mineral bukan logam seperti talc, grafit, wollastonite, dan kaolin. Juga digunakan untuk bahan pelelas, bahan kimia, pigmen, farmaseutikal, logam, dan nadir bumi.
Kilang Pengelas Udara digunakan secara meluas dalam industri mineral bukan logam. Biasa digunakan untuk kaolin berasaskan arang batu, kalsit, marmar, kapur, talkum dan steatit. Juga digunakan untuk bahan kimia dan racun perosak dalam pengisaran ultrahalus. Kehalusan produk biasa mencapai d97 = 10μm (1250 mesh). Dengan pengelas berprestasi tinggi, produk d97 = 5–7μm boleh dihasilkan.
kilang bola digunakan secara meluas untuk kaolin, kalsium karbonat berat, mika, dan talkum. Mereka menggunakan bola atau segmen keluli sebagai media pengisaran. Taburan saiz zarah produk secara amnya luas. Ia sering digunakan dalam pengisaran litar tertutup dengan pengelas. ini kilang bola-pengkelas proses litar tertutup kering digunakan untuk pengeluaran kalsium karbonat berat ultrahalus. Saiz suapan ≤5mm, dengan kehalusan produk d97 = 5–45μm.
The kilang turbo ialah peralatan pengilangan serbuk halus kering dan ultrafine baharu yang dibangunkan di China. Ia sesuai untuk mengisar batu kapur, kalsit, marmar, talc, wollastonit, kaolin, barit, kuarza, dan feldspar. Saiz suapan ≤30mm, dengan kehalusan produk boleh laras antara d97 = 40–10μm (400–1250 mesh).
Kesimpulan
Kunci untuk memilih proses dan peralatan pengilangan serbuk ultrahalus yang sesuai terletak pada memahami secara menyeluruh ciri-ciri bahan, keperluan pengeluaran dan spesifikasi produk. Dengan mempertimbangkan faktor seperti kecekapan pengisaran, pengagihan saiz zarah, penggunaan tenaga, dan penyelenggaraan peralatan, proses dan peralatan yang paling sesuai boleh dipilih untuk meningkatkan kecekapan pengeluaran, mengurangkan kos dan memastikan kualiti produk.
serbuk epik
Serbuk Epik, 20+ tahun pengalaman kerja dalam industri serbuk ultrahalus. Secara aktif menggalakkan pembangunan serbuk ultra-halus masa hadapan, memfokuskan pada proses penghancuran, pengisaran, pengelasan dan pengubahsuaian serbuk ultra-halus. Hubungi kami untuk perundingan percuma dan penyelesaian tersuai! Pasukan pakar kami berdedikasi untuk menyediakan produk dan perkhidmatan berkualiti tinggi untuk memaksimumkan nilai pemprosesan serbuk anda. Serbuk Epik—Pakar Pemprosesan Serbuk Dipercayai Anda!