خصائص وتطبيق المواد الخام لرمل الكوارتز عالية النقاء
يشمل رمل الكوارتز رمل الكوارتز العادي ورمل الكوارتز المكرر ورمل الكوارتز عالي النقاء ورمل الكوارتز المصهور. يشير رمل الكوارتز عالي النقاء عمومًا إلى مسحوق الكوارتز الناعم مع محتوى SiO2 يزيد عن 99.9٪. إنه حشو غير عضوي محايد ولا يتفاعل مع الحشو. إنه حشو معدني مستقر للغاية.
الفرق بين رمل الكوارتز عالي النقاء ورمل الكوارتز العادي
نوع | SiO2 | Fe2O3 | نطاق الحبيبية |
رمل الكوارتز العادي | 90-99٪ | 0.02-0.06٪ | 5-220 |
رمل الكوارتز عالي النقاء | 99 .5-99.9% | ≤0.001٪ | 1-0.5 مم |
0.5-0.1 مم | |||
0.1-0.01 مم | |||
0.01-0.005 مم |
يتميز رمال الكوارتز عالية النقاء بخصائص فيزيائية وكيميائية فريدة من نوعها ، وخاصة هيكلها البلوري المتأصل ، وشكلها البلوري وقانون تغيير الشبكة البلورية ، مما يجعلها مقاومة لدرجة الحرارة العالية ، ومعامل التمدد الحراري الصغير ، والتأثير الكهروضغطي ، ومقاومة التآكل ، والعزل العالي ، وتأثير الرنين. وخصائص بصرية فريدة.
التركيب الكيميائي لرمل الكوارتز عالي النقاء (ميكروغرام / غرام)
عنصر | AI | Fe | Ca | Ng | Ti | Na | Cu | B | Mn | K |
المحتوى | 17.25 | 2.06 | 0.92 | 1.36 | 2.13 | 1.87 | 0.02 | 0.03 | 0.02 | 0.92 |
توزيع حجم الجسيمات لرمل الكوارتز عالي النقاء
غرض | توزيع حجم الجسيمات (شبكة) |
رمل لأنبوب الكوارتز | 40~100 |
رمل لبوتقة الكوارتز | 60~160 |
رمل لسبائك الكوارتز | 80~180 |
مادة خام لرمل الكوارتز عالي النقاء
- الكريستال الطبيعي
المزايا هي درجة نقاء عالية ، ومحتوى منخفض من الشوائب ، وشوائب أقل ، ويمكن استخدام البلورات النقية بشكل مباشر لإنتاج الكوارتز الكهربائي.
العيب هو أن نقطة التليين منخفضة ، وأن كمية كبيرة من الإنتاج الصناعي يصعب ضمان توحيد الهيكل المعدني واتساق الجودة الداخلية والمحتوى الكيميائي ؛ احتياطيات الكريستال صغيرة ، والتوزيع غير متساو ، وهناك القليل من البلورات عالية الجودة.
- معادن الصخور الطبيعية (حجر الوريد ، حجر الكوارتز ، إلخ.)
الميزة هي أن احتياطيات المواد الخام وفيرة وهناك أنواع عديدة.
العيب هو أن الاستخراج المباشر لرمل الكوارتز فائق النقاء هو حاليًا أكثر التقنيات تقدمًا لإنتاج رمل كوارتز فائق النقاء في العالم ، والولايات المتحدة واليابان وألمانيا فقط هي التي أتقنت هذه التكنولوجيا.
تطبيق رمل الكوارتز عالي النقاء
- زجاج الكوارتز
يُعرف باسم "ملك الزجاج" ، ويستخدم على نطاق واسع في تكنولوجيا الفضاء ، والمعالجة بالضوء ، وتصنيع الدوائر ، وأشباه الموصلات ، والتعقيم فوق البنفسجي ، وتكنولوجيا الليزر ، ومصادر الإضاءة عالية التقنية وغيرها من المجالات والمجالات المدنية.
- صناعة الإلكترونيات
مواد التعبئة والتغليف والمواد الإلكترونية الأساسية المستخدمة في تحضير السيليكون أحادي البلورية والسيليكون متعدد الكريستالات.
- صناعة الخلايا الكهروضوئية
الألواح الشمسية ، مواد رقائق أشباه الموصلات ، إلخ.
مصدر المقال: شبكة مسحوق الصين
تحضير طلاء النانو وتطبيقه
العلمية ، يجب أن يطلق عليه طلاء النانو المركب. من المعتقد عمومًا أنه يجب استيفاء شرطين قبل أن يطلق عليه طلاء نانو: حجم الجسيمات لمرحلة واحدة على الأقل في الطلاء في حدود 1-100 نانومتر ؛ إن وجود الطور النانوي يجعل أداء الطلاء محسنًا بشكل كبير أو له وظائف جديدة.
تتكون الطلاءات النانوية من مواد مكونة للفيلم وأصباغ ومواد مالئة ومواد مضافة ومذيبات. بالمقارنة مع الطلاءات العادية ، تتميز الطلاءات النانوية بالخصائص التالية: يمكن أن تنتج أيونات سالبة ولها تأثير على الرعاية الصحية لجسم الإنسان ؛ يمكن أن تتحلل وتمتص المواد الضارة في الهواء ، مثل الفورمالديهايد ، وما إلى ذلك ؛ لديها وظائف فريدة لمكافحة العفن والتعقيم ؛ ولها وظيفة التنظيف الذاتي الفائقة ؛ لديه مقاومة فائقة للغسيل ؛ مقاومة فائقة للشيخوخة الاصطناعية ؛ لديه وظيفة عزل حراري مقاوم للماء وعالي الجودة.
تصنيف
- طلاء نانو سيليكا
لا تنفصل الطلاءات المعمارية للسيليكا ، فهي متغيرة الانسيابية ، ومضادة للترهل ، ولها أداء تطبيق جيد ، وتحسن بشكل كبير مقاومة البقع ، وتتميز بأداء ممتاز في التنظيف الذاتي والالتصاق. يمكن لطلاء النانو سيليكا أن يشكل بنية شبكية عند تجفيفه ، مما يحسن درجة نعومة ومقاومة التقادم لطلاء المركبات والسفن.
- طلاء نانو ثاني أكسيد التيتانيوم
يمكن أن تحسن الطلاءات المعمارية لثاني أكسيد التيتانيوم النانوي مقاومة الطقس لطلاء اللاتكس إلى مستوى جديد. تقنية تطبيق الطلاء المركب الحفزي بسيطة ومنخفضة التكلفة. إن طلاء تنقية البيئة الجوية المصنوع بواسطة تقنية أكسدة التحفيز الضوئي لثاني أكسيد التيتانيوم النانوي له تأثير تنقية جيد على أكاسيد النيتروجين في الهواء ويمكن أن يؤدي أيضًا إلى تدهور الملوثات الأخرى في الغلاف الجوي.
- طلاء نانو كربونات الكالسيوم
كربونات الكالسيوم هي مادة حشو ممتازة وصبغة بيضاء تتميز بخصائص السعر المنخفض والموارد الوفيرة واللون الجيد والدرجة العالية. أظهرت دراسات التطبيق أن المرونة والصلابة والتسوية واللمعان للطلاءات المملوءة بكربونات الكالسيوم النانوية قد تحسنت بشكل كبير.
المعدات الرئيسية المستخدمة في الإنتاج
أدى تطبيق مواد النانو في الطلاء إلى تحسين الأداء وحماية البيئة للطلاء بشكل كبير ، وأصبح محبوبًا في السوق. المعدات الرئيسية لإنتاج الطلاءات النانوية لها الأنواع الخمسة التالية.
- آلة تشتت عالية السرعة
يتم استخدام المشتت عالي السرعة لخلط الطلاء وملاط الطحن مسبقًا.
- مطحنة الكرة
يتم استخدامه بشكل أساسي لطحن الأصباغ والمواد المالئة والطلاء التي يصعب تفريقها وتحويلها إلى معاجين ملونة أو طحنها إلى درجة النعومة المحددة.
- معدات خلط الطلاء
بعد التشتت ، يتم خلط ملاط الطلاء المطحون بدقة وبعض راتنجات الطلاء ومضافات الطلاء والمذيبات ومعاجين الألوان بشكل موحد مع معدات خلط الطلاء ، والوصول إلى اللون المحدد واللزوجة والمؤشرات الأخرى. تحتاج بعض الطلاءات أيضًا إلى استخدام مشتت عالي السرعة لضبط الطلاء.
- معدات التصفية
تستخدم معدات الترشيح لتصفية كمية صغيرة من الخبث الخشن والشوائب الأخرى في الدهان بعد الانتهاء من الطلاء ، وذلك لتحقيق غرض التنقية. المعدات المستخدمة بشكل شائع هي شاشة اهتزازية ، وهي سهلة التشغيل وسهلة التنظيف.
- معدات التعبئة
تنقسم معدات التعبئة إلى معدات تعبئة طلاء يدوية وأوتوماتيكية ، والتي تُستخدم لإغلاق عبوات الطلاء النهائية ذات الحجم والجودة المحددين.
مجال التطبيق
- طلاء نانو مقاوم للماء
تستخدم تقنية النانو المقاومة للماء بشكل أساسي مواد طلاء عضوية جزيئية على نطاق نانو. في بيئة خالية من الغبار والفراغ ، يتم تغليف المنتجات الإلكترونية بشكل مثالي من خلال الاهتزاز بالموجات فوق الصوتية لتحقيق نفس الوظيفة في طلاء الماء النانوي المقاوم للماء كما هو الحال في حالة الاستخدام العادية.
- طلاء نانو التنظيف الذاتي
تسهل طبقة الطلاء النانوية ذاتية التنظيف الحفاظ على نظافة الألواح الشمسية وزيادة كفاءة العمل ، مما يقلل من تكاليف الصيانة والتشغيل. باستخدام آلية الرهاب المزدوجة للمواد النانوية ، يمكن تصريف الماء الموجود في الطلاء بشكل فعال ، ويمكن منع تسرب المياه الخارجية ، بحيث يكون لفيلم الطلاء أداء التنفس. في الوقت نفسه ، تُستخدم الخصائص الفيزيائية للواجهة المزدوجة للمواد النانوية لتفريغ تداخل الغبار والزيت بشكل فعال ، بحيث تحافظ على خصائص التنظيف الذاتي الجيدة.
- طلاء نانو للتطبيقات البصرية
حجم الجسيمات النانوية أصغر بكثير من الطول الموجي 400-750 نانومتر للضوء المرئي ، ولها تأثير انتقال ، وبالتالي ضمان الشفافية العالية للطلاء المركب النانوي. جزيئات النانو لها تأثير امتصاص قوي للأشعة فوق البنفسجية. أضف TiO2 و SiO2 والجسيمات النانوية الأخرى إلى الطلاءات المعمارية للجدران الخارجية لتحسين مقاومة الطقس ، وأضف TiO2 إلى المعاطف العلوية للسيارات لتحسين مقاومة الشيخوخة لطلاء السيارات.
- طلاء نانو خفي
تتميز مادة النانو الشبحية بخصائص امتصاص ممتازة ، وفي نفس الوقت تتميز بخصائص التوافق الجيد والجودة الصغيرة والسماكة الرقيقة. يمكن أن يقلل الطلاء المصنوع منه مسافة الكشف عن الكاشف في نطاق تردد واسع. الضوء المرئي والأشعة تحت الحمراء والصوت لها تأثير خلسة ، لذلك لديهم مجموعة واسعة من التطبيقات في الجيش.
- طلاء نانو مضاد للبكتيريا
يمكن أن يتسبب تشعيع الضوء في تكوين سطح TiO2 لخاصية فائقة البرمائيات حيث تتعايش مرحلتان محبة للماء ومحبة للدهون في المنطقة التي يتم فيها غسل الأيونات السالبة وإعادتها إلى أرز الحماية البيئية. محليًا ، تم استخدام مساحيق النانو المضادة للبكتيريا المنتجة صناعيًا في الطلاء ، ويمكن تصنيع الطلاءات النانوية المضادة للبكتيريا ، والتي يمكن تطبيقها على مواد البناء ، مثل الأدوات الصحية ، والمساحات الداخلية ، والأجهزة ، والجدران والأرضيات في غرف العمليات والأجنحة بالمستشفى ، إلخ. • التعقيم والتنظيف.
المرجعي
Li Xunsheng et al. "أمثلة على تطبيقات المواد النانوية المركبة في الطلاءات"
Ke Changmei et al. "تحضير الطلاءات النانوية المركبة"
وانغ تشيكيانغ وآخرون. "طلاء النانو وتحضيره"
تشانغ شياو يوان. "نظرة عامة على تطوير طلاء النانو"
مصدر المقال: شبكة مسحوق الصين
كالسيوم ثقيل + معدات معالجة فائقة النعومة
هناك أنواع عديدة من معدات طحن ومعالجة الكالسيوم الثقيل. يتم دمجها مع آلات الدرجة فائقة الدقة لتشكيل نظام معالجة فائق الدقة ، والذي يمكن أن يحقق بشكل عام تأثير الإنتاج فائق الدقة. في الوقت الحاضر ، الطلب السائد على منتجات الكالسيوم الثقيل في سوق الكالسيوم الثقيل هو 600 إلى 1500 شبكة من منتجات الكالسيوم الثقيل. يعد معدل القيمة المضافة لمنتجات الكالسيوم الثقيل منخفضًا نسبيًا (مقارنةً بالتلك والباريت والكاولين وما إلى ذلك) ، ويعتبر المقياس أحد العوامل الرئيسية التي تؤثر على الفوائد.
معدات المعالجة الدقيقة للكالسيوم الثقيل مقسمة إلى معدات طحن ومعدات تصنيف. تشمل معدات الطحن مطحنة Raymond ، مطحنة الاهتزاز ، مطحنة التقليب الجاف ، مطحنة الأسطوانة الحلقية ، المطحنة العمودية ، المطحنة الكروية ، آلة الدرجة فائقة الدقة من نوع المكره تتبنى مبدأ تيار الدوامة القسري.
مقارنة بين أنواع مختلفة من معدات المعالجة فائقة الدقة
نوع الجهاز | صفاء المنتج (شبكة) | أفضل دقة (شبكة) | مميزات | عيب |
مطحنة ريموند (مع المصنف) | 100~1250 | <400 | إنتاج المنتجات أقل من 400 شبكة له مزايا كبيرة | محتوى مسحوق منخفض ، قدرة إنتاج صغيرة للمنتجات فوق 800 شبكة |
مطحنة الاهتزاز (مع المصنف) | 1250~2500 | >1250 | كفاءة طحن عالية ، نسبة عالية من المسحوق الناعم | نسبة العرض إلى الارتفاع الكبيرة ، ظاهرة الإفراط في الطحن الخطيرة |
مطحنة الخلط الجاف (مع المصنف) | 1250~6000 | >2500 | كفاءة طحن عالية | - |
مطحنة أسطوانية دائرية (مع مصنف) | 400~1500 | <1500 | توفير الطاقة والاستثمار المنخفض | خرج الجهاز الواحد منخفض ، واستقرار المنتج ضعيف |
مطحنة عمودية (مع مصنف) | 200~1500 | <400 | كفاءة طحن عالية | - |
مطحنة الكرة (مع المصنف) | 600~6500 | 800~2500 | نطاق كبير من الإنتاج المستقل | - |
على الرغم من أن مطاحن ريموند تستخدم حاليًا بشكل شائع في مؤسسات الكالسيوم الثقيل ، إلا أن معظم المعدات يصعب تحقيق إنتاج واسع النطاق من الكالسيوم الثقيل فائق الدقة.
أثبتت الممارسة أنه في الإنتاج الجاف واسع النطاق لمنتجات الكالسيوم الثقيل فائقة الدقة مع أكثر من 600 شبكة ، هناك نوعان أساسيان من التقنيات والمعدات المناسبة لتطوير الصناعة ، وهما المطاحن الكروية عالية الدقة مع فائقة الدقة. - آلات الرتبة الدقيقة والمطاحن العمودية فائقة الدقة مع المطاحن فائقة الدقة. آلة مستوى التقسيم.
مقارنة أنظمة المعالجة بين المطحنة العمودية والمطحنة الكروية
معامل | مطحنة الكرة + المصنف | مطحنة عمودية متناهية الصغر + مصنف | |
مقياس إنتاج مستقل | أكبر | كبير | |
<400 شبكة | غير مناسب | مناسب جدا | |
400 ~ 600 شبكة | ملائم اكثر | مناسب جدا | |
استهلاك عالي للطاقة ، ولكن مساحة السطح المحددة للمنتج عالية أيضًا
|
استهلاك منخفض للطاقة | ||
600 ~ 1000 شبكة | مناسب جدا | مناسب جدا | |
استهلاك عالي للطاقة ، مساحة سطح محددة عالية للمنتج | استهلاك منخفض للطاقة | ||
> 1000 شبكة | مناسب جدا | تحتاج تصنيف ثانوي | |
جودة المنتج مستقرة | تتقلب جودة منتجات المساحيق تحت التصنيف الثانوي | ||
مساحة سطح محددة أعلى | |||
استهلاك الطاقة | <1250 شبكة | عالي | قليل |
> 1250 شبكة | مثل <1250 منتجات شبكية | أعلى قليلا | |
نطاق تكييف المنتج | أكثر ملاءمة لصناعة الورق والطلاء | أكثر ملاءمة لصناعة البلاستيك |
فيما يتعلق بتقلب جودة (صفاء) المسحوق (درجة أقل) تحت التصنيف الثانوي للمطحنة العمودية ، يكون الوصف كما يلي: تنتج المطحنة العمودية كالسيوم ثقيل ، وتكون دقة المنتج المطحون بشكل عام أقل من 1000 شبكة . إذا تم إنتاج 1250 شبكة ، فيجب تصنيف المنتجات المذكورة أعلاه مرتين. وبالمثل ، فإن التصنيف الثانوي لمسحوق 800-mesh الذي تنتجه المطحنة العمودية ينتج عنه توزيعات مختلفة لحجم الجسيمات للمنتجين الأدنى ، مما يجعل من الصعب تحديد جودة المنتجات الأقل.
إن استخدام المطاحن الكروية والمصنفات الكبيرة يجعل من الممكن إنتاج آلة واحدة للكالسيوم الثقيل على نطاق واسع. تعد سعة الآلة المفردة للمطحنة الكروية هي الأكبر ، ويكون أدائها أكثر وضوحًا عند إنتاج منتجات بأكثر من 1250 شبكة. المطحنة العمودية فائقة الدقة لها تأثير واضح في توفير الطاقة عند إنتاج 400 ~ 1000 شبكة من منتجات الكالسيوم الثقيل. لقد كان إنتاج المصنفات الكبيرة ناضجًا وموثوقًا للغاية ، حيث تم إنتاج مسحوق كالسيوم ثقيل أقل من 2500 شبكة ، مما يقلل بشكل كبير من تكاليف الاستثمار وتكاليف الصيانة. يعد الاستخدام المشترك للعديد من المصنفات الكبيرة طريقة فعالة لتنويع المنتجات في نفس الوقت. يتزايد الطلب على مسحوق الكالسيوم الثقيل متناهي الصغر الذي يقل عن 2 ميكرومتر بسرعة ، ويعد البحث في المصنفات الفرعية الميكرون على نطاق واسع المهمة الرئيسية في الوقت الحاضر.
مصدر المقال: شبكة مسحوق الصين
طريقة تحضير وتعديل أسود الكربون الأبيض
أسود الكربون الأبيض هو مصطلح عام للمسحوق الناعم أو الجسيمات متناهية الصغر اللامائية وثاني أكسيد السيليكون المائي أو السيليكات. إنه مسحوق ناعم أبيض ، غير سام ، غير متبلور أو مادة حبيبية ، ومحتواه من ثاني أكسيد السيليكون أكبر من 90٪ ، وحجم الجسيمات الأصلي بشكل عام 5-40 نانومتر ، لأن السطح يحتوي على المزيد من مجموعات الهيدروكسيل ، فمن السهل امتصاصه الماء وتصبح جزيئات دقيقة متجمعة.
يمكن تقسيم منتجات أسود الكربون الأبيض إلى طريقة الترسيب ، وأسود الكربون الأبيض ، وطريقة الطور الغازي ، وأسود الكربون الأبيض وفقًا للتصنيع ، ويمكن تقسيمها إلى طريقة الطور الغازي ، وأسود الكربون الأبيض ، وأسود الكربون الأبيض العادي المترسب ، وأسود الكربون الأبيض شديد التشتت وفقًا للتصنيع. إلى السوق.
يتميز أسود الكربون الأبيض ذو الطور الغازي بحجم جزيئات صغير (15-25 نانومتر) ، وشوائب منخفضة ونقاوة عالية ، ومقاومة فائقة للماء ، وخصائص عازلة جيدة ، وخصائص طيران رائعة ، وتقوية فائقة ، لكن العملية معقدة والسعر مرتفع.
تتميز السيليكا المترسبة بحجم جسيم كبير (20-40 نانومتر) ، ونقاوة منخفضة ، وتقوية ضعيفة ، وخصائص عازلة للكهرباء ، ولكنها يمكن أن تغير خصائص الانثناء والتكسير للمطاط ، ولها أداء عملية جيد وسعر منخفض.
تحضير أسود الكربون الأبيض
تتمثل الطريقة التقليدية لتحضير أسود الكربون الأبيض في استخدام سيليكات الصوديوم ورابع كلوريد السيليكون وإيثيل أورثوسيليكات كمصدر للسيليكون. باستثناء سيليكات الصوديوم ، فإن التكاليف الأخرى مرتفعة للغاية. تستخدم الطريقة الجديدة معادن غير معدنية رخيصة كمصدر للسيليكون ، مما يقلل بشكل كبير من تكلفة إنتاج أسود الكربون الأبيض.
يعد استخدام المعادن غير المعدنية لإنتاج أسود الكربون الأبيض أمرًا ممكنًا تقنيًا وله فوائد اقتصادية جيدة. المواد الخام المستخدمة بشكل شائع هي الدياتوميت ، السربنتين ، البنتونيت ، الكاولين ، ولاستونيت ، رمل الكوارتز ، السيبيولايت ، والمطبات. حجر رود ، رماد متطاير ، محور عصبي ، شوائب الفحم ، فوسفوريت أصفر ، إلخ.
تعديل سطح أسود الكربون الأبيض
تعديل سطح أسود الكربون الأبيض هو استخدام المُعدِّل لجعل مجموعات الهيدروكسيل الموجودة على سطح أسود الكربون الأبيض تتفاعل مع المُعدِّل من خلال عملية كيميائية للتخلص من مجموعة السيلانول الموجودة على السطح أو تقليلها لتحقيق الغرض من تغيير خصائص السطح .
هناك ثلاثة أنواع من مجموعات الهيدروكسيل على سطح الكربون الأبيض: مجموعات الهيدروكسيل المعزولة وغير المضطربة ، ومجموعات الهيدروكسيل المجاورة التي تشكل روابط هيدروجينية مع بعضها البعض ، ومجموعتان هيدروكسيل متصلتان بذرة Si.
عملية التعديل الجاف بسيطة ، وإجراءات ما بعد المعالجة قليلة ، والإنتاج على نطاق واسع سهل. عملية الإنتاج بالتعديل الرطب بسيطة ، وتستخدم معدات أقل وتكلفة إنتاج أقل.
تطبيق أسود الكربون الأبيض
عامل تقوية وحشو في مجال المطاط
ناقل وحشو للأعلاف والمبيدات والأدوية
حصيرة ، سماكة ومضادة للترسب للطلاء والحبر
عامل احتكاك ومكثف لمعجون الأسنان وملء لصناعة الورق
عملية إنتاج فائقة الدقة وعملية تعديل لمسحوق السيليكون للصفائح المغطاة بالنحاس
تصفيح النحاس المكسو (CCL باختصار) عبارة عن مادة أساسية إلكترونية مصنوعة عن طريق تشريب قطعة قماش من الألياف الزجاجية أو مواد تقوية أخرى بمصفوفة راتنجية ، تغطي أحد الجانبين أو كلاهما بورق نحاسي وكبس ساخن. تستخدم في معدات الاتصالات ، والالكترونيات الاستهلاكية ، وأجهزة الكمبيوتر ، وإلكترونيات السيارات ، والتحكم الصناعي الطبي ، والفضاء وغيرها من المجالات. تشمل اختيارات مواد الحشو لـ CCL مسحوق السيليكا وهيدروكسيد الألومنيوم وهيدروكسيد المغنيسيوم ومسحوق التلك ومسحوق الميكا ومواد أخرى.
يتميز مسحوق السيليكون الدقيق بمزايا نسبية في مقاومة الحرارة ، والخصائص الميكانيكية ، والخصائص الكهربائية والتشتت في نظام الراتنج. يمكن استخدامه لتحسين مقاومة الحرارة ومقاومة الرطوبة ، وصلابة CCL الرقيقة ، واستقرار الأبعاد ، ودقة تحديد موضع الحفر.نعومة الجدار الداخلي ، والالتصاق بين الطبقات أو الطبقة العازلة والرقائق النحاسية ، وتقليل الحرارة معامل التمدد.
أنواع مسحوق السيليكون لرقائق النحاس المكسوة
في الوقت الحاضر ، يشتمل مسحوق السيليكون المستخدم في رقائق النحاس المكسوة بالدائرة المتكاملة بشكل أساسي على خمسة أنواع: مسحوق السيليكون البلوري ، ومسحوق السيليكون المنصهر (غير المتبلور) ، ومسحوق السيليكون الكروي ، ومسحوق السيليكون المركب ، ومسحوق السيليكون النشط.
- مسحوق السيليكا البلوري
بدأت في وقت مبكر ، العملية ناضجة وبسيطة ، والسعر رخيص نسبيًا. له تأثير كبير على تحسين الصلابة والاستقرار الحراري وامتصاص الماء للصفائح النحاسية المكسوة.
التأثير على نظام الراتينج ليس مثاليًا ، والتشتت ومقاومة الترسيب ليست جيدة مثل مسحوق السيليكون الكروي المنصهر ، ومقاومة الصدمات ليست جيدة مثل مسحوق السيليكون الشفاف المنصهر ، ومعامل التمدد الحراري مرتفع ، والصلابة كبير ، والمعالجة صعبة.
- مسحوق السيليكا المصهور
يستخدم اللون الأبيض ، والنقاء العالي ، ومعامل التمدد الخطي المنخفض ، والضغط المنخفض ، بشكل أساسي في مجمع تشكيل الدوائر المتكاملة واسع النطاق وواسع النطاق ، ومركب الإيبوكسي المصبوب ، ومركب القدر ، خاصة في تطبيق شرائح النحاس المكسوة عالية التردد. .
تتطلب درجة حرارة الانصهار الأعلى قدرة إنتاجية أعلى للمؤسسة وعملية معقدة وتكلفة إنتاج أعلى. بشكل عام ، يكون ثابت العزل للمنتج مرتفعًا جدًا ، مما يؤثر على سرعة نقل الإشارة.
- مسحوق السيليكا الكروي
السيولة جيدة ، ومعدل التعبئة في الراتينج مرتفع ، والضغط الداخلي منخفض ، والحجم مستقر ، ومعامل التمدد الحراري منخفض بعد إدخاله في اللوحة ، وله كثافة سائبة عالية وتوزيع موحد للضغط ، لذلك يمكنه زيادة السيولة وتقليل اللزوجة.
السعر مرتفع للغاية والعملية معقدة. في الوقت الحاضر ، لم يتم استخدامه على نطاق واسع في صناعة صفائح النحاس المكسوة ، ويتم استخدام كمية صغيرة في مجالات لوحات الدوائر المتكاملة ولوحات الدوائر المطبوعة.
- مسحوق السيليكون المركب
مقاومة جيدة لدرجة الحرارة ، مقاومة جيدة للتآكل الحمضي والقلوي ، الموصلية الحرارية السيئة ، العزل العالي ، التمدد المنخفض ، الخصائص الكيميائية المستقرة ؛ صلابة معتدلة ، سهلة المعالجة ، تقلل من تآكل لقمة الحفر في عملية الحفر ، وتقلل من تلوث الغبار أثناء عملية الحفر.
إذا كان من الممكن ضمان أداء صفائح النحاس المكسوة ، فيجب تقليل التكلفة.
- مسحوق السيليكا النشط
مقاومة جيدة لدرجة الحرارة ، مقاومة جيدة للتآكل الحمضي والقلوي ، الموصلية الحرارية السيئة ، العزل العالي ، التمدد المنخفض ، الخواص الكيميائية المستقرة ، والصلابة العالية.
أنظمة الراتينج التي يستخدمها مصنعو صفائح النحاس ليست هي نفسها. من الصعب على مصنعي مسحوق السيليكون أن يجعلوا نفس المنتج مناسبًا لجميع أنظمة الراتنج الخاصة بالمستخدمين ، ومصنعي الصفائح المغطاة بالنحاس أكثر استعدادًا لإضافة المعدلات بأنفسهم بسبب عاداتهم.
عملية إنتاج مسحوق السيليكون فائق الدقة
نظرًا لأن المنتجات الإلكترونية تصبح أخف وزنًا وأرق وأقصر وأصغر ، فإن استخدام حشو مسحوق السيليكون الدقيق في رقائق النحاس المكسوة يتطلب أيضًا المزيد والمزيد من الدقة الفائقة. تتميز طريقة التوليف الكيميائي لمسحوق السيليكون الدقيق للغاية بإنتاجية منخفضة وعملية معقدة. تتميز طريقة السحق الفيزيائي بتكلفة منخفضة ، وعملية بسيطة ، ومناسبة للإنتاج الصناعي الضخم. تنقسم طريقة السحق إلى عملية جافة وعملية رطبة.
- عملية جافة
العملية هي التغذية ← الطحن ← التصنيف ← التجميع ← التغليف. العملية بسيطة وتكلفة الإنتاج منخفضة. بشكل عام ، تختار شركات إنتاج مسحوق السيليكون هذه العملية.
معدات الطحن والتصنيف هي المفتاح. تستخدم معدات الطحن بشكل أساسي المطاحن الكروية. استهلاك الطاقة لمطحنة الكرة منخفض نسبيًا والقدرة الإنتاجية كبيرة. بالنسبة لبعض المنتجات ذات متطلبات النقاوة العالية ، يمكن استخدام الطاحونة النفاثة لأن الطاحونة النفاثة لا تستخدم وسط الطحن ، ولكن استهلاك الطاقة للمطحنة النفاثة مرتفع نسبيًا. قليل. معدات التصنيف عبارة عن مصنف عام لتدفق الهواء.
- عملية رطبة
العملية هي التغذية ← الطحن ← التجفيف ← التفكيك ← التصنيف ← التجميع ← التغليف. عمليات التجفيف والتفكيك مطلوبة. العملية معقدة وتكلفة الإنتاج عالية. يتبنى عدد أقل من الشركات هذه العملية. نقطة القطع أقل من 5 ميكرون وتتطلب سطحًا. هذه العملية أكثر ملاءمة لمعالجة المنتجات.
في الواقع ، بالنسبة لنفس العملية ، كلما كان حجم جسيمات المنتج أدق ، كلما انخفضت نقطة القطع ، كلما زاد استهلاك الطاقة ، انخفضت الإنتاجية ، وكلما زادت خطورة تآكل المعدات ، زادت وضوح تكاليف الإنتاج ، وكلما ارتفعت التكلفة.
تعديل سطح مسحوق السيليكون فائق الدقة
يمكن أن يؤدي تعديل سطح مسحوق السيليكون فائق الدقة إلى تقليل التفاعل بين الجسيمات ، ومنع تكتل الجسيمات بشكل فعال ، وتقليل لزوجة النظام بأكمله ، وزيادة سيولة النظام ؛ يمكن أن يعزز توافق الجسيمات مع مصفوفة الراتنج ويجعل جزيئات الحشو يمكن تشتيتها بالتساوي في الغراء.
يكمن مفتاح تعديل السطح في كيفية جعل المُعدِّل مشتتًا بشكل موحد على سطح الجسيمات مع ضمان ظروف الترابط الكيميائي بين المُعدِّل وسطح الجسيمات.
عملية التعديل الجاف بسيطة نسبيًا وتكلفة الإنتاج منخفضة نسبيًا ، لكن التأثير ضعيف نسبيًا. للعملية الرطبة تأثير تعديل أفضل ، لكن العملية معقدة وتتطلب عمليات تجفيف وإزالة البلمرة ، كما أن تكلفة الإنتاج مرتفعة.
بالنسبة للرقائق النحاسية التقليدية المكسوة بمسحوق السيليكون ، يوصى عمومًا بالتعديل الجاف. بالنسبة إلى اعتبارات الأداء والتكلفة الشاملة للقطع 8μm و 6μm ، يوصى باستخدام العملية الجافة. بالنسبة للمنتجات ذات قطع يبلغ 5 ميكرومتر وأقل ، يوصى بإجراء عملية رطبة. بالنسبة للمنتجات الدقيقة ، تم استخدام تخليق الطور الغازي لتعديل السطح.
مع التعميق المستمر لفهم مصنعي صفائح النحاس المغطاة بالنحاس لمسحوق السيليكون الدقيق ، يتم أيضًا طرح متطلبات جديدة لشوائب مسحوق السيليكون الدقيق. ويرجع ذلك أساسًا إلى أن شوائب مسحوق السيليكون الدقيق تؤثر على المظهر والعزل ومقاومة الحرارة لـ PP وركيزة CCL. تعال بشكل سلبي. يمكن تقسيم شوائب مسحوق السيليكون إلى فئتين: الشوائب المغناطيسية والشوائب غير المغناطيسية حسب ما إذا كانت مغناطيسية أم لا.
مفتاح التحكم في الشوائب هو التأكد من أن شوائب المواد الخام منخفضة بدرجة كافية ؛ لمنع إدخال البيئة أثناء عملية الإنتاج ؛ لمنع تلف المعدات والأنابيب ؛ لإزالة الشوائب أثناء عملية الإنتاج (باستخدام فاصل مغناطيسي لإزالة الشوائب المغناطيسية التي يصعب إزالة الشوائب غير المغناطيسية).
الاتجاهات المستقبلية لمواد الحشو لرقائق النحاس المكسوة هي كما يلي:
- الوظيفة: Dk منخفض ، Df منخفض ، موصلية حرارية عالية ، مثبطات اللهب ، إلخ.
- تعبئة عالية: الحشو العالي يعني أداء أفضل للحشوات غير العضوية ، بما في ذلك انخفاض CTE ، وعازل منخفض للكهرباء ، وموصلية حرارية عالية.
- تصميم الجسيمات: تتطلب قضايا الواجهة والتكتل تحسينًا مستمرًا في تكنولوجيا المعالجة السطحية ؛ المنتجات الكروية هي الاختيار المناسب للتطبيقات المتطورة.
- تصميم توزيع حجم الجسيمات: استجابةً للتخفيف ، يجب تقليل حجم الجسيمات باستمرار ، ولكنه ضروري أيضًا لمنع صعوبة التشتت.
- التحكم في الشوائب: تتوقع الركائز الرقيقة للغاية والموثوقة للغاية والموصلية الحرارية العالية أن يكون محتوى الشوائب في الحشو منخفضًا قدر الإمكان.
مصدر المقال: شبكة مسحوق الصين
أنواع كرات وسط الطحن
عندما تعمل مطحنة الكرة ، فإنها تعتمد على تأثير وطحن الوسط على المادة لإكمال طحن المادة. في العملية الميكانيكية لسحق المادة الوسيطة ، يتم استخدام الوسيط كوسيط للطاقة لتحويل الطاقة الخارجية إلى عمل تكسير للمادة. وتلعب دورًا في تكسير المادة.
كرة وسائط طحن معدنية
منذ الثمانينيات من القرن الماضي ، كرات طحن من الحديد الزهر من سبائك الكروم ، وكرات طحن من الحديد الزهر منخفضة السبيكة متعددة العناصر ، وكرات فولاذية مختلفة من سبائك الكربون منخفضة وعالية النفاية الحرارية ، وكرات طحن من الصلب البارد ، وحديد الدكتايل متعدد الأطوار تم تطوير كرات الطحن على التوالي.
كرة وسائط طحن غير معدنية
- وسائط طحن الحجر الطبيعي الكرة
تشير وسائط طحن الحجر الكروي الطبيعي بشكل أساسي إلى المواد الطبيعية مثل السيليكا والحصى البحري والحصى. في السنوات الأخيرة ، مع الاستنفاد المتزايد لأحجار الكرة الطبيعية عالية الجودة والتطور السريع لصناعة السيراميك ، تم استبدال وسائط طحن الحجر الطبيعي بشكل أساسي بوسائط طحن اصطناعية.
- SiO2 طحن كرة وسائط
هناك نوعان من كرات طحن SiO2 : كرات عقيق طبيعية وكرات زجاجية مصنوعة من الكوارتز. تعتبر كرات طحن العقيق الطبيعي باهظة الثمن ويصعب استخدامها في صناعة إنتاج السيراميك. يتم استخدامها فقط في التجارب وبعض الصناعات الخاصة ، والكمية صغيرة جدًا. تتميز كرات زجاج الكوارتز المستخدمة في الطحن بكثافة منخفضة ، وتآكل عالي ، وكفاءة طحن منخفضة ، وهشة. باستثناء طحن مسحوق الكوارتز وبعض المساحيق الخاصة ، لا يتم استخدام زجاج الكوارتز لطحن مساحيق السيراميك الأخرى. طحن الكرة.
- AI2O3 طحن كرة وسائط
كرة وسائط الطحن AI2O3 عبارة عن كرة خزفية مع AI2O3 كمكون رئيسي ، وتسمى أيضًا كرة السيراميك AI2O3 . نظرًا لأن السيراميك AI2O3 له خصائص ممتازة مثل مقاومة التآكل ومقاومة التآكل ومقاومة درجات الحرارة العالية ومقاومة الصدمات وما إلى ذلك ، تُستخدم كرات السيراميك AI2O3 على نطاق واسع في المواد الخام للأسمنت الأبيض ومعالجة المعادن والسيراميك والمواد الإلكترونية والمواد المغناطيسية و الطلاءات والدهانات والصناعات الأخرى. معالجة الطحن هي وسيلة طحن عالية الجودة.
- ZrSiO4 طحن كرة وسائط
كرات وسائط الطحن ZrSiO4 عبارة عن كرات سيراميك ZrSiO4 محضرة باستخدام ZrSiO4 كمادة خام رئيسية ، والجزء الكتلي لـ ZrO2 حوالي 65٪ إلى 68٪ أو أقل. تُستخدم كرات السيراميك ZrSiO4 بشكل أساسي في الطحن المتناهي الصغر للمواد الخام ZrSiO4 ، والتي يمكن أن تزيد من محتوى ZrSiO4 ، ولكن نظرًا للتآكل العالي والقوة المنخفضة ، فإنها تفتقر إلى آفاق سوق جيدة. يتم استبداله بوسائط طحن ZrO2 بأداء أفضل.
- ZrO2 طحن كرة وسائط
تشير كرة وسائط الطحن ZrO2 إلى الكرة الخزفية ZrO2 مع إضافة مثبت ومحتوى ZrO2 يصل إلى أكثر من 90٪. تتميز الكرة الخزفية ZrO2 بالمزايا والخصائص التالية: تتميز بكثافة أعلى وقوة تأثيرها كبيرة ، لذا فهي تتمتع بكفاءة طحن أعلى. يمكن تجنب تلوث المنتج. AI2O3و SiO2 ووسائط طحن المعدن سوف تلوث المنتج ، بينما ZrO2 خامل كيميائيًا في المشتت. السطح أملس وصلب ، وله استدارة ممتازة وتوزيع معقول للحجم ، كما أن تآكل الوسط نفسه وبطانة الطحن صغير جدًا أثناء عملية الطحن. لديه صلابة عالية للكسر ، وقوة عالية ، ومقاومة التآكل ومقاومة التقطيع. إنها مناسبة للطحن الرطب ، تشتت الطين عالي اللزوجة وتعمل في ظل ظروف تشغيل عالية السرعة. تقليل وقت الطحن المطلوب ، وزيادة كفاءة الإنتاج وانخفاض تكاليف الإنتاج.
مصدر المقال: شبكة مسحوق الصين
عملية تعديل الكاولين
الكاولين ، المعروف أيضًا باسم حجر الخزف ، هو نوع من الطين والصخور الطينية التي تهيمن عليها معادن طين الكاولين. إنه ينتمي إلى معادن غير فلزية وهو عبارة عن مجموعة من الألومينوسيليكات المحتوية على الماء وتتكون من معادن متعددة. الكاولين النقي أبيض وناعم وناعم وناعم ، وله مرونة جيدة ومقاومة للحريق وخواص فيزيائية وكيميائية أخرى.
يتم تكديس الوحدات الهيكلية للكاولين في طبقات ، بشكل أساسي على شكل ألواح ، والتي يسهل تكسيرها على طول الاتجاه الموازي للطبقة ، ويتم معالجتها إلى مسحوق ناعم للغاية. يوجد الكاولين في شكل موازين في الطبيعة.
نظرًا لأن الكاولين عرضة للتكتل عندما تكون مساحة سطحه المحددة وطاقة سطحه عالية جدًا ، فلا يمكن تشتيته بشكل موحد عند ملئه بمواد بوليمر عضوية مثل المطاط والبلاستيك ، مما لا يؤدي إلى تحسين أداء المنتج. لذلك ، هناك حاجة إلى تعديل سطح الكاولين لتقليل طاقته السطحية. بعد تعديل السطح ، يمكن لمسحوق الكاولين تحقيق تأثيرات كونه كاره للماء ، مما يقلل الطاقة السطحية ، ويحسن تشتتها وتوافقها مع المواد المركبة القائمة على البوليمر.
الخصائص الفيزيائية للكاولين قبل وبعد التعديل
الكاولين | حجم المسام / مل · ز-1 | مساحة السطح المحددة /m2.g-1 |
مادة خام | 0.08 | 9 |
تعديل الحمض | 0.30 | 111 |
تعديل القلويات | 0.27 | 146 |
غالبًا ما يستخدم تعديل سطح الكاولين طرق التعديل الكيميائي للسطح ، لذلك يتم إضافة المعدلات.
أنواع المعدلات | المبدأ |
عامل اقتران سيلاني | إنه معدّل الأسطح الأكثر استخدامًا والأكثر فعالية لحشوات الكاولين. بشكل عام ، يتم إضافة مسحوق الكاولين وعامل اقتران السيلان المكون إلى المعدل لمعالجة طلاء السطح. |
عامل اقتران Silane + زيت سيليكون | بالإضافة إلى عامل اقتران silane ، أضف زيت السيليكون بنسبة 1-3٪ لتعديل السطح. لم يتم تحسين الخواص الميكانيكية والفيزيائية للكابل فحسب ، بل تم أيضًا تحسين أو تحسين خصائص العزل الكهربائي والكراهية للماء للكابل ، كما تم تحسين العزل الكهربائي في بيئة رطبة أو باردة بشكل كبير. |
حمض عضوي غير مشبع | يمكن استخدام الكاولين الأميني المعالج بحمض الأكساليك ، وحمض السيباسيك ، وحمض ديكاربوكسيل ، وما إلى ذلك كمواد مالئة للنايلون 66 وما شابه. |
الفاعل بالسطح الموجبة | تعمل مجموعاته القطبية على سطح جسيمات الكاولين من خلال الامتصاص الكيميائي والامتصاص الفيزيائي لتحسين مقاومة سطح الكاولين للماء. |
معدل غير عضوي | باستخدام تفاعل الترسيب السطحي لثاني أكسيد التيتانيوم ومسحوق الكاولين في محلول مائي ، يمكن لغسل وترشيح وتجفيف الراسب الحصول على الكاولين المغطى بثاني أكسيد التيتانيوم على السطح. |
تتكون عملية تعديل سطح الكاولين عمومًا من ثلاث طرق: الطريقة الرطبة والطريقة الجافة والطريقة شبه الجافة.
- مبلل
تتطلب العملية الرطبة عمليات فصل الألياف والجفاف والتجفيف ، وتكون العملية أكثر تعقيدًا ، خاصةً ترشيح الجفاف. إذا كان حجم الجسيمات أقل من 1250 شبكة ، فسيكون ذلك صعبًا ومعقدًا للغاية.
- الطريقة الجافة
تتطلب عملية التعديل الجاف تقنية ومعدات عالية نسبيًا. تقضي العملية تمامًا على رابط الجفاف والتجفيف ، وتكون العملية بسيطة.
- شبه جاف
أثناء تقليب المسحوق في الخلاط ، أضف كمية مناسبة من معدل الماء والمواد المضافة للخلط. بعد التسخين إلى درجة حرارة ووقت معينين ، سيكون المنتج في حالة لزج ، ثم يجفف قليلاً للحصول على منتج معدل. تتجاهل العملية عملية التجفيف ولها كفاءة إنتاج أعلى.
طرق تعديل الكاولين شائعة الاستخدام
طريقة | مبدأ |
التعديل المكلس | عملية التكليس يزيل الكاولين الماء الهيكلي ، والمياه الكريستالية ، والكربون والمواد المتطايرة الأخرى ، ويصبح ميتاكولينيت. يتميز الكاولين المكلس بخصائص البياض العالي ، الكثافة الظاهرية الصغيرة ، مساحة السطح المحددة الكبيرة وحجم المسام ، امتصاص الزيت الجيد ، مقاومة التغطية والتآكل ، العزل العالي والاستقرار الحراري. |
تعديل عامل اقتران | إنها مناسبة لنظام المواد المركبة للعديد من البوليمرات العضوية والمواد المالئة غير العضوية. يمكن أن يتفاعل سطح الكاولين مع عامل الاقتران ، ويتم تحسين توافق الكاولين المعدل بواسطة عامل الاقتران مع الطور العضوي. |
تعديل البوليمر العضوي | يمكن امتصاص المواد الخافضة للتوتر السطحي المعدلة وعوامل فصل البوليمر ومشتتات الجزيئات الصغيرة العضوية وما إلى ذلك على سطح الكاولين ، وبالتالي تغيير حالة الشحن لسطح الكاولين. |
تعديل طلاء السطح | من خلال الامتزاز الفيزيائي أو الامتزاز الكيميائي ، يتم طلاء مادة عضوية أو غير عضوية على سطح الكاولين لتحقيق تأثير تعديل السطح. |
تعديل الإقحام | تعديل الإقحام هو إقحام الجزيئات القطبية الصغيرة بين طبقات الكاولين لزيادة تباعد الطبقة البينية وتغيير المحبة المائية بين الطبقات إلى مواد مركب الكاولين المحبة للدهون. |
- التعديل المكلس
درجة حرارة | سمات | تطبيق |
تكليس بدرجة حرارة منخفضة (600 درجة مئوية - 1000 درجة مئوية) | منتج الكاولين نشط للغاية | يتم استخدامه لتجميع المنخل الجزيئي ، الصناعة الكيميائية لملح الألومنيوم ، المواد الوظيفية البلاستيكية والمطاطية. |
تكليس درجة الحرارة المتوسطة (1000 -1200 ℃) | منتج الكاولين لديه بياض عالي وعتامة جيدة | يستخدم في صناعة الورق والطلاء ليحل محل ثاني أكسيد التيتانيوم كصبغة هيكلية. |
تكليس بدرجة حرارة عالية (فوق 1200 درجة مئوية) | تستخدم في إنتاج رمل الصب الكثيف الحبيبي ، والمواد المقاومة للحرارة عالية الجودة والسيراميك الخاص ، إلخ. |
في عملية تعديل التكليس ، يتم إجراء التفاعل عند درجة حرارة معينة ، وتختلف درجة تنشيط السطح باختلاف أوقات التفاعل.
زمن | 1 دقيقة | 2 دقيقة | 3 دقائق | 5 دقائق |
درجة التنشيط | 83.6 | 90.2 | 95.8 | 98.6 |
- تعديل طلاء السطح
من خلال طلاء السطح ، يمكن تعزيز ثبات بنية المادة ، ويمكن زيادة نشاط المحفز ، ويمكن منع تكتل المسحوق ، ويمكن تحسين خصائص التشتت وسيولة المسحوق.
العوامل الرئيسية التي تؤثر على تعديل طلاء السطح هي كما يلي:
خصائص الكاولين: تحدد مساحة السطح المحددة للكاولين مقدار تعديل السطح. كلما زادت مساحة السطح المحددة ، زادت الجرعة المطلوبة.
خصائص المعدل: من منظور التشتت ، فإن امتصاص المواد غير الأيونية على سطح الكاولين كبير نسبيًا ، لكن التأثير ليس مثاليًا ؛ على الرغم من أن امتصاص المواد سالبة الشحنة ليس كثيرًا ، إلا أن التشتت جيد.
ظروف التفاعل: في ظل درجات الحرارة المختلفة وقيم الأس الهيدروجيني ، تختلف كمية امتصاص أيونات الطلاء على سطح المسحوق ، مما سيؤثر أيضًا على نتائج تعديل السطح.
- تعديل الإقحام
تشمل طرق إقحام الكاولين الطريقة الكيميائية الميكانيكية وطريقة الإقحام بالميكروويف وطريقة الإقحام السائل وطريقة الإقحام بالموجات فوق الصوتية.
المواد النانوية إقحام الكاولين لها مرونة أفضل ، بياض ، تشتت سهل ، وخصائص امتصاص ، ويمكن أن تعطي المواد خصائص بصرية وكهربائية ومغناطيسية ، وتوسع نطاق تطبيق طين الكاولين. تعد طريقة الإقحام حاليًا أكثر التقنيات الواعدة والفعالة لإعداد نانو كاولين. تشمل الإضافات الكيميائية الشائعة الاستخدام: أسيتات البوتاسيوم ، ثنائي ميثيل سلفوكسيد ، اليوريا ، فورماميد ، هيدرات الهيدرازين وامتداداته ، إلخ.
الكاولين بحد ذاته معدن غير فلزي متعدد الاستخدامات ومهم للغاية ، ويستخدم على نطاق واسع في أكثر من اثنتي عشرة صناعة مثل البترول والبلاستيك والطلاء والمواد المقاومة للحرارة والسيراميك وصناعة الورق.
- تطبيق الكاولين المعدل في الطلاءات
يضاف الكاولين إلى الطلاء أو الطلاء الأبيض بكمية مناسبة لتعزيز اللمعان وتحسين قدرته على التغطية.
- تطبيق الكاولين المعدل في اللدائن
يمكن أن يؤدي تطبيق الكاولين المكلس المعدل في المنتجات البلاستيكية إلى جعل السطح أملس ، وتحسين دقة الأبعاد ، ودرجة حرارة التشوه ، وقوة التأثير ، والمقاومة الكيميائية ، وما إلى ذلك ، وزيادة كمية الملء وتقليل التكلفة.
- تطبيق الكاولين المعدل في المطاط
يمكن أن تؤدي إضافة مسحوق الكاولين المعدل إلى المطاط إلى تحسين الخصائص الفيزيائية والكيميائية للمنتج ، وتقليل التكلفة بشكل كبير ، وتحسين مستوى المنتج ، وزيادة الفوائد الاقتصادية.
مصدر المقال: شبكة مسحوق الصين
تكنولوجيا تحضير مسحوق الباريت
الباريت هو أكثر المعادن شيوعًا. تركيبته عبارة عن كبريتات الباريوم (BaSO4 ) ، والتي يمكن إنتاجها في الأوردة الحرارية المائية منخفضة الحرارة والصخور الرسوبية. تشتمل التركيبة الكيميائية على 65.7٪ BaO و 34.3٪ SO3 ، وهناك بدائل مماثلة لـ Sr و Pb و Ca في التركيبة. عادةً ما يكون الباريت عبارة عن مجاميع ليفية تشبه الألواح ، وحبيبية ، ومجموعات بلورية من بلورات تشبه الألواح ، وبعضها كثيف ، وضخم ، وكريبتوكريستالين ، وشبيه بالتربة ، كما تُرى الهوابط والعقيدات ذات الهياكل الشبيهة بالحزام متحدة المركز. .
الباريت النقي عديم اللون وشفاف ، بشكل عام أبيض ، رمادي ، أصفر فاتح ، بني فاتح ، وقد يكون أزرق فاتح ، وردي ، رمادي غامق ، إلخ مع وجود شوائب. اللمعان الزجاجي ، الشفاف إلى الشفاف ، التآكل المنخفض ، الحماية الجيدة ، يمكن أن يمتص الأشعة السينية وأشعة Y ، المستقرة كيميائيًا ، والأشعة النقية يصعب إذابتها في الماء والحمض.
العالم غني بموارد الباريت ، مع احتياطيات تبلغ 2 مليار طن. تشمل مناطق إنتاج الباريت المشهورة عالميًا: Westmanland و Cumbria في المملكة المتحدة ، Phils Bonny في رومانيا ، ساكسونيا في ألمانيا ، Tianzhu في Guizhou ، الصين ، Gongxi في هونان ، Liulin في Hubei ، و Guangxi Heifenggou في Gansu ، Xiangzhou ، Shuiping في شنشي ، إلخ.
ينقسم الباريت إلى باريت عالي النقاء ، وباريت فائق الدقة ، وباريت نشط فائق الدقة.
تكنولوجيا تحضير مسحوق الباريت عالي النقاء
- التنقية الجسدية
اختيار اليد: وفقًا للاختلاف في لون وكثافة الباريت والمعادن المرتبطة به ، حدد الباريت الممتلئ.
فصل الجاذبية: وفقًا لاختلاف الكثافة بين الباريت والمعادن المرتبطة به ، يتم غربلة الخام الخام وسحقه وتصفيته وتصفيته والقفز وطاولة الاهتزاز وغيرها من العمليات للحصول على منتجات بدرجة تزيد عن 88٪.
الفصل المغناطيسي: غالبًا ما يستخدم لإزالة بعض المعادن المغناطيسية لأكسيد الحديد واستخدامها كمادة خام من الباريت للأدوية القائمة على ذوي الياقات البيضاء التي تتطلب محتوى منخفض جدًا من الحديد.
- التنقية الكيميائية والتبييض
التعويم: يتم تضمين الباريت مع حجم جزيئي صغير ، وإزالة الشوائب المادية ليست جيدة ، وغالبًا ما يتم استخدام التعويم.
التنقية الكيميائية والتبييض: من خلال الترشيح الحمضي (أو القلوي) ، تقليل الأكسدة لإزالة الكربون والحديد والمنغنيز والمغنيسيوم والنيكل والشوائب الأخرى في الخام.
التكليس والتبييض: يخضع الباريت الحراري المائي لامتصاص الحرارة والتفجير في درجات حرارة عالية لتطاير المادة العضوية المسببة للون الموزعة في بلورات أو فجوات الباريت.
تكنولوجيا تحضير مسحوق الباريت فائق النعومة
- عملية جافة
كسارة فكية ، مصنف هواء مطحنة ريموند ← فرن تحميص ← غسيل ← تخليل مخفف ← لب ← رد فعل غلاية رد فعل تخليل ← مكبس مرشح ← غسيل ← ضغط مرشح ← تجفيف ← تكسير ← تغليف ← منتج
- عملية رطبة
مطحنة التحريك ، مطحنة الاهتزاز ، مطحنة الكرة ← معدل أو مادة ترسب ← هيدروكسيد أو أكسيد مائي ← طبقة طلاء ← غسيل ← تجفيف ← تحميص ← تثبيت ← منتج
تكنولوجيا تحضير مسحوق الباريت النشط متناهية الصغر
الطلاء الكيميائي للسطح: يتم تغطية الجزيئات المعدلة على السطح للحصول على منتجات معدلة.
التعديل الكيميائي الميكانيكي: تنشيط سطح الجسيمات وتحسين نشاط BaSO4 والمواد العضوية الأخرى.
تعديل التغليف: سطح الجسيمات مغطى بفيلم متجانس بسماكة معينة.
تعديل الطاقة العالية والتعديل الميكانيكي الحمضي: استخدام الأشعة فوق البنفسجية والأشعة تحت الحمراء وتفريغ الهالة وإشعاع البلازما لمعالجة الأسطح.
تطبيق مسحوق الباريت
- المواد الخام الكيميائية
الكواشف والمحفزات ، الأدوية الخاصة بمعالجة المعادن وإنتاج الورق ، الإضافات للزيوت والدهون ، إنتاج البلاستيك ، مبيدات الآفات ، مبيدات الأعشاب ، مبيدات الفطريات ، إنتاج الألعاب النارية المختلفة ...
- طين الحفر
عادة ما يكون الباريت نقيًا ولينًا وكثيفًا نسبيًا وصديقًا كيميائيًا وغير مكلف. يستخدم 80-90٪ من إنتاجه كعامل ترجيح لطين الحفر.
- مادة الزجاج
يستخدم الباريت في إنتاج الزجاج لجعل الذوبان موحدًا وتحسين السطوع والشفافية للمنتج الزجاجي.
- التعبئة الكيميائية
مسحوق الباريت هو حشو صناعي عام وعامل تفتيح جيد وعامل ترجيح. مسحوق الباريت المبيض كيميائيا هو صبغة بيضاء جيدة.
- تطبيقات أخرى
يتمتع الباريت بخصائص جيدة لامتصاص إشعاع Y ، لذلك يمكن استخدامه كمواد واقية ؛ يمكن استخدامه أيضًا كجهاز ربط للأنابيب المفرغة مثل أجهزة التلفزيون.
اتجاه تطوير تكنولوجيا تحضير مسحوق الباريت
تتضمن تقنيات التحضير الرئيسية للمواد المعدنية القائمة على الباريت تعديلًا فائق الدقة وسطحًا ، ولكن لا توجد العديد من الدراسات المتعمقة حول القضايا النظرية لمعالجة الباريت فائقة الدقة ، والكيمياء الميكانيكية ، وكيمياء الواجهة ، وتعديل المنشطات وغيرها من العمليات. تُستخدم معادن الباريت التقليدية بشكل أساسي في المجالات ذات القيمة المضافة المنخفضة مثل البتروكيماويات ، مع استخدام منخفض للمنتجات وقيمة منخفضة.
يجب علينا نقل التطبيق التقليدي للباريت إلى كيفية الجمع بين التركيب المعدني ، وتركيب التركيب الكيميائي ، وخصائص السطح والخصائص الأخرى ذات الصلة ، وتطوير عمليات تعديل بسيطة ، ودراسة معدّلات السطح غير السامة وغير المكلفة نسبيًا ، وتعزيز تطوير معالجة الباريت ، الاستخدام الشامل للباريت ، وتحسين القدرة التنافسية لمسحوق خام الباريت.
مصدر المقال: شبكة مسحوق الصين
عملية إنتاج وتعديل كربونات الكالسيوم الثقيلة
يتم تصنيع كربونات الكالسيوم الثقيلة ، والمعروفة أيضًا باسم كربونات الكالسيوم المطحونة ، أو الكالسيوم الثقيل باختصار ، عن طريق معالجة معادن الكربونات الطبيعية كمواد خام. لديها نقاء كيميائي عالي ، خمول عالي ، استقرار حراري جيد ، لن تتحلل أقل من 400 ، بياض عالي ، امتصاص زيت منخفض ، مؤشر انكسار منخفض ، ناعم ، جاف ، خالي من الماء البلوري ، صلابة منخفضة ، قيمة تآكل منخفضة ، غير سامة ، لا طعم له ، عديم الرائحة ، تشتت جيد ومزايا أخرى.
كمواد مالئة غير عضوية وظيفية ، تستخدم كربونات الكالسيوم بشكل رئيسي في صناعة الورق والبلاستيك والطلاء والطلاء والمطاط وغيرها من الصناعات. من منظور عالمي ، تمثل كربونات الكالسيوم لصناعة الورق 60٪ من هيكل الاستهلاك.
كمواد مالئة وظيفية ، تحدد كربونات الكالسيوم الثقيلة ، وعدد شبكتها ، والبياض ومحتوى كربونات الكالسيوم مجالات تطبيقها. يمكن استخدام 325 شبكة ، بياض 95٪ ، محتوى كربونات الكالسيوم 98٪ لصناعة الورق ؛ يمكن استخدام 325 شبكة ، بياض 95٪ ، محتوى كربونات الكالسيوم 98.5٪ للرخام الصناعي ؛ 325 شبكة ، بياض 90٪ ، محتوى كربونات الكالسيوم 98٪ يمكن استخدامها للبناء ؛ 400 شبكة ، بياض 93٪ ، 96٪ محتوى كربونات الكالسيوم يمكن استخدامها للمطاط ؛ 400 شبكة ، بياض 95٪ ، محتوى كربونات الكالسيوم 99٪ يمكن استخدامها للبلاستيك ؛ 400 شبكة ، بياض 95٪ ، محتوى الكالسيوم 98.5٪ حمض الكربونيك يمكن استخدامها لبلاط الأرضيات.
مع تطوير معدات الطحن والتدريج ، زاد إنتاج مسحوق الكالسيوم الثقيل ومتناهية الصغر وطلبه بشكل كبير. من بينها ، زاد أيضًا استخدام مسحوق الكالسيوم الثقيل 2500-6500 شبكة في صناعة الورق المتطورة.
إنتاج كربونات الكالسيوم الثقيلة
المواد الخام هي كربونات المعادن مثل الأصداف والكالسيت والرخام والحجر الجيري والطباشير والدولوميت.
تشمل طرق معالجة الكالسيوم الثقيل الشائعة طرق الجمع بين العمليات الجافة والرطبة والجافة والرطبة. تساعد المعالجة الجافة على تحقيق النطاق الصناعي ودرجة معينة من صقل المنتج ؛ تساعد المعالجة الرطبة على تحقيق درجة أعلى من صقل المنتج والإنتاج الوظيفي ؛ الجمع بين العملية الجافة والرطبة يفضي إلى تعويض العملية الجافة في المنتجات عالية الجودة.
من الناحية العملية ، يتم إنتاج المنتجات ذات D97 = 2500 شبكة أو أقل بشكل عام بالطريقة الجافة ؛ عادة ما يتم إنتاج المنتجات ذات D97 = 2500 ~ 6500 شبكة (أو محتوى أعلى من 2 ميكرومتر) بالطريقة الرطبة.
- عملية جافة
المعدات الرئيسية للعملية الجافة هي مطحنة Raymond ، مطحنة الكرة ، مطحنة نفاثة ، مطحنة أسطوانية دائرية ، مطحنة اهتزاز ، مطحنة عمودية ، وطاحونة تأثير ميكانيكية عالية السرعة.
في الوقت الحاضر ، تستخدم المعالجة الجافة للمؤسسات الكبيرة في العالم في الغالب معدات وتكنولوجيا معالجة المطحنة العمودية. إن الفوائد واسعة النطاق وذات الحبيبات الدقيقة لإنتاج مسحوق جاف للمطحنة العمودية هي الأكثر وضوحًا. لقد أصبح أحد اتجاهات البحث الرئيسية في تكنولوجيا المعالجة المكررة لمسحوق الكالسيوم الثقيل في السنوات الأخيرة.
- عملية رطبة
يتم استخدام الطريقة الرطبة لمعالجة مسحوق الكالسيوم الثقيل المكرر والوظيفي ، وعدد الشبكة أعلى من 3000 ، وتستخدم المعدات في الغالب طواحين التحريك. يمكن أن تؤدي إضافة مساعدات السحق في مطحنة الوسائط الدقيقة إلى تحضير مسحوق نانو فائق النعومة.
ينتج الطحن الرطب بشكل أساسي منتجات فوق 3000 شبكة ، والطحن الجاف ينتج بشكل أساسي منتجات أقل من 2500 شبكة. يكون توزيع حجم الجسيمات للكالسيوم الثقيل الناتج عن الطريقة الرطبة ضيقًا ، وهو أحادي النسق أو ثنائي النسق ؛ يكون توزيع حجم الجسيمات للكالسيوم الثقيل الناتج عن الطريقة الجافة واسعًا ، ويكون التوزيع ثنائي النسق أو متعدد الوسائط.
تكون جزيئات منتجات الطحن الرطبة بشكل عام كروية أو شبه كروية ؛ المنتجات الجافة غير محددة في الغالب ولها حواف وزوايا واضحة.
- مزيج العملية الجافة والرطبة
يمكن استخدام العملية المتكاملة الجافة والرطبة للمطحنة العمودية + التصنيف الثانوي + التصنيف العالي والطحن الرطب متعدد المراحل لإنتاج 325 ~ 800 منتج شبكي لتلبية الاحتياجات الأساسية للسوق ، واستخدام معدات التقسيم الفائقة للثانوية والثالثية يلبي الإنتاج المتدرج للمساحيق الدقيقة المتوسطة والعالية الجودة من 800 إلى 2500 شبكة شبكية احتياجات الأسواق المتوسطة والراقية. يتبنى المنتج السفلي الطحن الرطب وغيره من عمليات الطحن الدقيقة والتطور الوظيفي ، وينتج مسحوقًا وظيفيًا فائق الدقة من 2500 إلى 6500 شبكة لتلبية متطلبات السوق المتطورة.
لا تدرك العملية المتكاملة الجافة والرطبة للمطحنة العمودية + التصنيف الثانوي + التصنيف العالي جنبًا إلى جنب مع الطحن الرطب متعدد المراحل التصنيع على نطاق واسع للكالسيوم الثقيل والمنتجات المكررة والوظيفية ، بل تحسن أيضًا هيكل المنتج ، وهو المستقبل من حمض الكربونيك الثقيل عملية عرض متكاملة للتطوير المتعمق لتحول صناعة الكالسيوم والارتقاء بها.
تعديل كربونات الكالسيوم الثقيلة
تتفكك معادن كربونات الكالسيوم الثقيلة أثناء عملية التكسير ، وتتعرض الجزيئات غير المشبعة Ca2+وCO32-. سوف ترطب الجسيمات غير المشبعة بالمياه السطحية ، مما يجعل سطح جزيئات كربونات الكالسيوم الثقيلة محبة للماء ومقاومة للزيوت. يمكن استخدام النقاط النشطة الموجودة على سطح كربونات الكالسيوم الثقيلة من أجل التعديل الفيزيائي والكيميائي لتغيير خصائصه المحبة للماء والكارهة للزيوت.
تشمل طرق التعديل: تعديل الطلاء الفيزيائي ، تعديل ترسيب السطح ، التعديل الكيميائي للسطح (تعديل عامل اقتران ، تعديل عامل اقتران المركب ، تعديل طلاء البوليمر ، تعديل المادة العضوية) ، التعديل الكيميائي الميكانيكي ، تعديل السطح عالي الطاقة (التشعيع ، البلازما ، الموجات فوق الصوتية).
تحسين تأثير تعديل السطح ، وحجم كربونات الكالسيوم الثقيلة المعدلة بحجم نانو ، أخضر وصديق للبيئة ، وتحويل تعديل كربونات الكالسيوم إلى نوع خاص ونوع وظيفي ونوع ذو قيمة مضافة عالية هو اتجاه تطوير الكالسيوم الثقيل تعديل السطح.
مصدر المقال: شبكة مسحوق الصين
تكنولوجيا الإنتاج وتطبيق مسحوق السيليكون الدقيق
يتكون مسحوق السيليكون من الكوارتز الطبيعي (SiO2) أو الكوارتز المنصهر (SiO2 غير المتبلور بعد ذوبان وتبريد الكوارتز الطبيعي بدرجة حرارة عالية) ، والذي يتم سحقه ، أو طحنه بالكرات (أو الاهتزاز ، أو الطاحونة النفاثة) ، أو التعويم ، أو تنقية التخليل ، أو الماء عالي النقاء المعالجة ، إلخ. المسحوق الدقيق المعالج بواسطة هذه التكنولوجيا.
مسحوق السيليكون هو مسحوق رمادي أو أبيض ، غير سام ، عديم الرائحة ، غير ملوث ، مقاوم لدرجة الحرارة ، التآكل الحمضي والقلوي ، الموصلية الحرارية السيئة ، العزل العالي ، الصلابة العالية ، التورم المنخفض ، الخصائص الكيميائية المستقرة. وفقًا لعملية الإنتاج ، يمكن تقسيمها إلى مسحوق السيليكون البلوري ، ومسحوق السيليكون المنصهر ، ومسحوق السيليكون الكريستوباليت ، ومسحوق السيليكون النشط. وفقًا للمستوى ، يمكن تقسيمها إلى مسحوق السيليكون العادي ، ومسحوق السيليكون من الدرجة الكهربائية ، ومسحوق السيليكون بدرجة إلكترونية ، ومسحوق السيليكون المصهور ، ومسحوق السيليكون متناهي الصغر ، ومسحوق السيليكون "الكروي". وفقًا للغرض ، يمكن تقسيمها إلى مسحوق السيليكون للطلاء والطلاء ، ومسحوق السيليكون للأرضية الإيبوكسية ، ومسحوق السيليكون للمطاط ، ومسحوق السيليكون للتسرب ، ومسحوق السيليكون لمواد التغليف البلاستيكية الإلكترونية والكهربائية ، ومسحوق السيليكون للسيراميك الدقيق.
عملية إنتاج مسحوق السيليكون
- إثراء وتنقية المواد الخام لمسحوق السيليكون
ينطوي إثراء المعادن وتنقيتها عمومًا على تكسير وغربلة وطحن المواد الخام السيليسية ذات المحتوى العالي من الشوائب لفصل السيليكا والشوائب تمامًا. في الإنتاج الفعلي ، تتم التنقية وفقًا للجودة المطلوبة. إما من خلال التعويم ، والفصل المغناطيسي لإزالة الشوائب ، أو من خلال غسل المياه وتدريجها لإزالة الشوائب ، أو التخليل لإزالة الشوائب ، وبعد التجفيف ، يتم استخدامه كمادة خام لمسحوق السيليكون الدقيق.
- عملية إنتاج مسحوق السيليكون
- عملية إنتاج مسحوق السيليكون الزاوي
إن مسحوق السيليكون الزاوي عبارة عن مسحوق دقيق من السيليكون الزاوي بشكل غير منتظم يتم الحصول عليه عن طريق طحن المواد الخام لمسحوق السيليكون الدقيق. تشمل معدات الإنتاج الرئيسية لمسحوق السليكون الزاوي المطحنة الكروية ، وتصنيف المسحوق ، وطاحونة الاهتزاز ، والمجفف.
- عملية إنتاج مسحوق السيليكون الكروي
مسحوق السيليكون الكروي هو نوع من الجسيمات الكروية ذات القوة العالية والصلابة العالية والجسيمات الكروية العاطفية المصنوعة من خام الكوارتز الخام عالي الجودة ومعالجتها بعملية فريدة من نوعها. تشمل عمليات إنتاج مسحوق السيليكون الكروي الصغير في الخارج طريقة رش الانصهار بدرجة حرارة عالية ، وطريقة لهب الغاز ، وطريقة التحلل المائي لرابع أكسيد السيليكون ، وما إلى ذلك ، والتحكم في إيثيل أورثوسيليكات في المرحلة السائلة. تشمل معدات الإنتاج الرئيسية نظام نقل كمية المسحوق ، وجهاز التحكم في حجم الغاز والخلط ، ومسدس رش اللهب ذو درجة الحرارة العالية لوقود الغاز ، وجهاز استرداد التبريد.
- طريقة استعادة عملية استعادة مسحوق السيليكون الدقيق
إزالة الغبار في كيس النفاثات النفاثة ، وإزالة الغبار من الأكياس الكبيرة المضادة للالتصاق ، وإزالة الغبار الكهربائي.
تطبيق مسحوق السيليكون
- مجالات التطبيق لمنتجات مسحوق السيليكون العام
السيراميك ، التدفق المعدني ، الصب ومعالجة الأسطح المعدنية ، تغليف المكونات الإلكترونية ، المطاط ، الطلاء عالي الجودة ، الطلاءات المضادة للتآكل ، طلاء قضبان اللحام ، ملاط البناء والركام الخرساني عالي القوة ، المواد الحرارية عالية الجودة ، الخلايا الكهروضوئية الشمسية ، عاكسات الهوائي العسكرية والأسنان استخدام المواد وحماية البيئة وآبار النفط للضغط.
- مجالات التطبيق لمنتجات مسحوق السيليكا المنصهر
يتميز مسحوق السيليكون المنصهر بخصائص النقاوة العالية ، والخصائص الكهربائية الممتازة ، والصلابة العالية ، ومقاومة التآكل ، والخصائص الكيميائية المستقرة ، والبياض الجيد. غالبًا ما يتم استخدامه في مواد التغليف البلاستيكية للدوائر المتكاملة واسعة النطاق ، المصبوبات الإبوكسية ، مواد الأواني ، وغيرها من المجالات الكيميائية.
- مجالات التطبيق لمنتجات مسحوق السيليكا الكروية
يمكن أن يؤدي انخفاض امتصاص الزيت ، واللزوجة المختلطة ومعامل الاحتكاك ، وسهولة التشتت ، والخلط المنتظم ، إلى زيادة سيولة المواد بشكل كبير ، وهي شائعة الاستخدام في مواد التعبئة والتغليف البلاستيكية VLSI ، و VLSI ، والمواد الكيميائية الدقيقة ، والأقراص المدمجة القابلة لإعادة الكتابة ، والمساحات الكبيرة. المطاط ، الطيران ، هندسة الطيران ، إلخ.
مع تطور صناعة التكنولوجيا الفائقة ، أصبح مسحوق السيليكون الدقيق مستخدمًا على نطاق واسع ويستخدم أكثر فأكثر ، وهو أمر له طلب وإمكانيات كبيرة في السوق. أدى التطور السريع لصناعة الإلكترونيات الدقيقة إلى زيادة متطلبات مسحوق السيليكون الدقيق. لا يحتاج مسحوق السيليكون الدقيق إلى أن يكون محتوى عنصرًا فائق الدقة وعالي النقاء ومنخفض النشاط الإشعاعي فحسب ، بل يحتاج أيضًا إلى جعل شكل الجسيمات كرويًا. بالنسبة لطلب السوق الهائل في المستقبل ، من الضروري تحسين جودة المواد الخام للسيليكون ، وتحسين المستوى التقني لإنتاج مسحوق السيليكون ، وتعزيز الاختبار والتحكم في عملية الإنتاج ، وذلك لتحسين جودة مسحوق السيليكون. منتجات.
مصدر المقال: شبكة مسحوق الصين