مشکلات فنی کلیدی پودر بسیار ریز – پراکندگی و تجمع
تجمع پودر فوق ریز به پدیده ای اشاره دارد که ذرات پودر اصلی در طی فرآیندهای آماده سازی، جداسازی، پردازش و ذخیره سازی به یکدیگر متصل می شوند و ذرات متعدد، خوشه های ذرات بزرگ تری را تشکیل می دهند. در حال حاضر اعتقاد بر این است که سه دلیل اصلی برای تجمع پودرهای فوق ریز وجود دارد: نیروهای بین مولکولی که باعث تجمع پودرهای بسیار ریز می شوند. نیروهای الکترواستاتیکی بین ذرات که باعث تجمع می شوند. و چسبندگی ذرات در هوا.
1. نیروهای بین مولکولی باعث تجمع پودر بسیار ریز می شوند
هنگامی که مواد معدنی زیر یک سطح معین بسیار ریز است، فاصله بین ذرات بسیار کوتاه است و نیروی واندروالسی بین ذرات بسیار بیشتر از گرانش خود ذرات است. بنابراین، چنین ذرات بسیار ریز تمایل به جذب یکدیگر و آگلومره دارند. پیوندهای هیدروژنی، پل های مرطوب جذب شده و سایر پیوندهای شیمیایی روی سطح ذرات بسیار ریز نیز می توانند به راحتی منجر به چسبندگی و تجمع بین ذرات شوند.
2. نیروهای الکترواستاتیک بین ذرات باعث تجمع می شود
در طی فرآیند فوق ریز مواد معدنی، در اثر ضربه، اصطکاک و کاهش اندازه ذرات، مقدار زیادی بار مثبت یا منفی بر روی سطح ذرات فوق ریز جدید تجمع می یابد. برخی از برآمدگی های سطح این ذرات دارای بار مثبت و برخی دارای بار منفی هستند. این ذرات باردار بسیار ناپایدار هستند. برای پایدار شدن، یکدیگر را جذب می کنند و در گوشه های تیز با یکدیگر تماس و اتصال پیدا می کنند و باعث تجمع ذرات می شوند. این فرآیند نیروی اصلی نیروی الکترواستاتیک است.
3. چسبندگی ذرات در هوا
هنگامی که رطوبت نسبی هوا از 65% فراتر رفت، بخار آب روی سطح ذرات و بین ذرات شروع به متراکم شدن می کند و اثر تجمع به دلیل تشکیل پل های مایع بین ذرات به شدت افزایش می یابد.
پراکندگی پودر بسیار ریز
پراکندگی پودرهای فوق ریز عمدتاً بر روی حالت پراکندگی ذرات در محیط فاز گاز و حالت پراکندگی در فاز مایع متمرکز است.
روش پراکندگی در فاز مایع: 1. روش پراکندگی مکانیکی. (روش پراکندگی مکانیکی روشی است که از انرژی مکانیکی مانند نیروی برشی خارجی یا نیروی ضربه برای پخش کامل نانوذرات در محیط استفاده می کند. روش های پراکندگی مکانیکی شامل آسیاب، آسیاب گلوله ای معمولی، آسیاب گلوله ای ارتعاشی، آسیاب کلوئیدی، آسیاب بادی، همزن مکانیکی است. و غیره) 2. روش پراکندگی شیمیایی 3. روش اولتراسونیک
روش پراکندگی در فاز گاز: 1. خشک و پراکنده 2. پراکندگی مکانیکی (پراکندگی مکانیکی به استفاده از نیروی مکانیکی برای شکستن تجمع ذرات اشاره دارد. شرط لازم آن این است که نیروی مکانیکی بیشتر از نیروی چسبندگی بین ذرات باشد. معمولاً. نیروی مکانیکی ناشی از حرکت آشفته شدید جریان هوا ناشی از دیسک پروانه چرخان با سرعت بالا یا جت و ضربه جریان هوای پرسرعت است.) 3. پراکندگی الکترواستاتیک
روش های اصلاح بسیاری برای پودر فوق ریز وجود دارد که با روش های اصلی قبلی نیز بسیار متفاوت است. با این حال، مهم نیست که از کدام روش استفاده می شود، لازم است اصل اصلاح پودر فوق ریز را بیشتر مطالعه کرد و روش اصلاح جدیدی را یافت که برای نیازهای مختلف اصلاح مناسب است و می تواند در تولید واقعی اعمال شود.