ویژگی ها و کاربرد پودر زیرکونیا

سرامیک زیرکونیا نوع جدیدی از سرامیک های با تکنولوژی بالا است. علاوه بر استحکام بالا، سختی، مقاومت در برابر دمای بالا، مقاومت در برابر خوردگی اسیدی و قلیایی و پایداری شیمیایی بالا، دارای ویژگی‌های مقاومت در برابر خراش، بدون محافظ سیگنال و عملکرد عالی در اتلاف حرارت است. ، در عین حال ماشین کاری قوی و جلوه ظاهری خوبی دارد و برای تولید انبوه مناسب است.

1 نقطه ذوب بالا
نقطه ذوب زیرکونیا 2715 درجه سانتی گراد است. نقطه ذوب بالاتر و بی اثر بودن شیمیایی زیرکونیا را به یک ماده نسوز خوب تبدیل می کند.

2 سختی بالا و مقاومت در برابر سایش خوب

سرامیک های زیرکونیا سختی بیشتر و مقاومت در برابر سایش بهتری دارند. از داده های خاص، سختی Mohs سرامیک های زیرکونیا حدود 8.5 است که بسیار نزدیک به سختی Mohs یاقوت کبود 9 است، در حالی که سختی Mohs پلی کربنات تنها 3.0، سختی Mohs شیشه سکوریت شده 5.5 و سختی Mohs است. از آلیاژ آلومینیوم منیزیم سختی Mohs شیشه کورنینگ 6.0 و سختی Mohs شیشه کورنینگ 7 است.

3 استحکام و چقرمگی نسبتاً بالا

سرامیک های زیرکونیا دارای استحکام بالایی هستند (تا 1500MPa). اگرچه شکاف بزرگی در چقرمگی در مقایسه با برخی فلزات وجود دارد، در مقایسه با سایر مواد سرامیکی، سرامیک های زیرکونیا بهترین در "دایره سرامیکی" در نظر گرفته می شوند (1-35MPa 0.m1/2).

4 هدایت حرارتی کم، ضریب انبساط کم

رسانایی حرارتی زیرکونیا در بین مواد سرامیکی رایج کمترین است (1.6-2.03W/(m.k)) و ضریب انبساط حرارتی آن نزدیک به فلز است. بنابراین، سرامیک های زیرکونیا برای مواد سرامیکی ساختاری، مانند قطعات ساختاری ظاهری تلفن همراه سرامیکی زیرکونیا مناسب هستند.

5 عملکرد الکتریکی خوب

ثابت دی الکتریک زیرکونیا 3 برابر یاقوت کبود است، سیگنال حساس تر است و برای تکه های تشخیص اثر انگشت و غیره مناسب تر است. از منظر اثر محافظتی، سرامیک های زیرکونیا به عنوان یک ماده غیر فلزی هیچ محافظی ندارند. بر روی سیگنال های الکترومغناطیسی تأثیر می گذارد و به هیچ وجه بر طرح آنتن داخلی تأثیر نمی گذارد و به راحتی می توان آن را برای انطباق با عصر 5G ادغام کرد.

سرامیک زیرکونیا به طور گسترده در صنعت و زندگی مدرن استفاده می شود. اجازه دهید به طور خلاصه کاربردهای اصلی آن را معرفی کنیم.

1 تلفن های همراه و سایر زمینه های الکترونیک 3C
سرامیک های زیرکونیا هیچ محافظ سیگنالی ندارند، در برابر افتادن، سایش و تا شدن مقاوم هستند و در عین حال ظاهری گرم و یشمی دارند و حس خوبی به دست دارند. آنها به طور گسترده در الکترونیک 3C مانند تلفن های همراه استفاده می شوند. عمدتا به عنوان صفحه پشتی تلفن همراه و سایر قطعات ساختاری تلفن همراه استفاده می شود.

2 میدان پوشیدن هوشمند
در مقایسه با فلز، سرامیک های زیرکونیا مقاومت به سایش بهتر، سطح صاف، بافت خوب و بدون اکسیداسیون دارند. برندهای معروفی مانند برند معروف سوئیسی «رادار»، اپل و شنل ساعت های سرامیکی رده بالایی را روانه بازار کرده اند.

3 زمینه ارتباط نوری
در حال حاضر، فرول ها و آستین های سرامیکی به طور گسترده در اتصال دهنده های فیبر نوری استفاده می شود. فرول سرامیکی ساخته شده از سرامیک های با استحکام و چقرمگی بالا نه تنها می تواند الزامات با دقت بالا را برآورده کند، بلکه دارای طول عمر طولانی و تلفات درج و بازگشت بسیار کم است.

4 رشته زیست پزشکی
به دلیل استحکام بالا، چقرمگی بالا، مقاومت در برابر خوردگی، مقاومت در برابر سایش و زیست سازگاری خوب، مواد سرامیکی زیرکونیا بیشترین استفاده را در زمینه زیست پزشکی به عنوان مواد ترمیم دندان و چاقوهای جراحی دارند.

5 رشته خودرو
رسانایی حرارتی سرامیک های زیرکونیا کم و ضریب انبساط حرارتی نسبتاً زیاد است، بنابراین اجزای مورد استفاده در ساخت محفظه احتراق موتور دارای عایق حرارتی خوبی هستند و در عین حال از نظر انبساط حرارتی به مواد فلزی نزدیکتر هستند. . می توان از آن به عنوان صفحه زیرین سرسیلندر، آستر سیلندر، تاج پیستون، حلقه صندلی سوپاپ و غیره استفاده کرد. اما به دلیل شرایط سخت کاری موتور، استحکام اجزای سرامیکی در دماهای بالا به شدت تغییر می کند، بنابراین هنوز هم وجود دارد. راه طولانی قبل از کاربرد تجاری

6 رشته جواهر
سرامیک های با دقت بالا و پودر آلیاژ فلزات گرانبها مخلوط و پخته می شوند و در نهایت پس از چندین روش دقیق و سخت و پرداخت چند دستگاهی در طراحی جواهرات ادغام می شوند. این سرامیک نه تنها سبک و مقاوم در برابر سایش است، بلکه دارای خاصیت ضد حساسیت بوده و پوشیدن آن راحت است.

7 زندگی روزمره
سرامیک ها دارای ویژگی های مقاومت در برابر دمای بالا، مقاومت در برابر خوردگی، مقاومت در برابر اکسیداسیون، مقاومت بالا، مقاومت در برابر سایش و خواص ضد باکتری طبیعی هستند و می توانند به عنوان کاسه و قاشق چینی، گلدان، چاقو سرامیکی و غیره استفاده شوند.

8 سایر زمینه ها
سرامیک های زیرکونیا خواص مکانیکی خوبی دارند و در برابر سایش و خوردگی مقاوم هستند. از آنها می توان به عنوان بلبرینگ سرامیکی استفاده کرد و همچنین می توان آن را به چاقوهای سرامیکی تبدیل کرد.

by ALPA

تهیه و وضعیت فعلی پودر معدنی غیرفلزی بسیار ریز

با به کارگیری منابع معدنی غیرفلزی در عرصه های مختلف اقتصادی و اجتماعی، توسعه منابع معدنی غیرفلزی به میزان قابل توجهی تقویت شده است. از آنجایی که این کانی‌های غیرفلزی در بسیاری از زمینه‌ها استفاده می‌شوند، نوعی استفاده از پودر وجود دارد که باعث می‌شود پودر کانی غیرفلزی در صنعت تولید شود. فناوری پردازش نیازمندی های بالاتری مانند فوق العاده خوب است.

پودر فوق ریز به مجموعه ای از مواد بسیار ریز با اندازه ذرات از میکرومتر تا نانومتر اطلاق می شود. در حال حاضر، کاربرد گسترده پودرهای معدنی غیرفلزی در مواد جدید با تکنولوژی پیشرفته مدرن بر اساس عملکرد منحصر به فرد آنها است. عملکرد اکثر کانی های غیرفلزی به اندازه ذرات، توزیع و شکل ذرات بستگی دارد. مانند تقویت یا تقویت در مواد کامپوزیتی مبتنی بر پلیمر، استحکام و چقرمگی مواد سرامیکی، نسبت پوشش، قدرت رنگ دهی به عنوان رنگدانه برای کاغذسازی و پوشش، و خواص الکتریکی، مغناطیسی، نوری، جذب موج و محافظ پودرها، کاتالیزور، جذب ، رئولوژی، آنتی باکتریال، رنگ زدایی، باندینگ و غیره همه به اندازه ذرات، توزیع اندازه ذرات و شکل ذرات آن مربوط می شود.

پودر فوق ریز دارای خواص فیزیکی و شیمیایی عالی مانند سطح ویژه بزرگ، فعالیت سطحی بالا، سرعت واکنش شیمیایی سریع، دمای تف جوشی پایین، استحکام بدنه تف جوشی بالا، عملکرد پرکننده و تقویت کننده خوب و سرعت پوشش بالا است. بسیاری از زمینه های کاربردی به اندازه ذرات ریز (میکرون یا زیر میکرون) مواد خام معدنی غیرفلزی (مواد) نیاز دارند.

در حال حاضر، در فرآوری پودر سنگ معدنی غیرفلزی بسیار ریز، روش فیزیکی روش اصلی تهیه است. و به طور کلی، فرآیند تبدیل مواد خام به پودر فوق ریز عمدتاً به دو مرحله تقسیم می شود: خرد کردن و طبقه بندی. این ماده ابتدا برای خرد کردن وارد تجهیزات سنگ شکن فوق العاده ریز می شود. از آنجا که ساختار هر ذره متفاوت است، انرژی مورد نیاز برای خرد کردن متفاوت است و نیروی دریافتی در تجهیزات سنگ شکن برابر نیست، بنابراین شکل و اندازه ذرات ریز پس از خرد کردن یکسان نیست. ، تنها بخشی از ذرات الزامات اندازه ذرات را برآورده می کنند. در فرآیند تولید واقعی، ذرات اغلب با طولانی کردن زمان خرد کردن برای رسیدن به استاندارد اندازه ذرات کاملاً خرد می شوند، که نه تنها مصرف انرژی را افزایش می دهد، بلکه ممکن است منجر به خرد شدن بیش از حد شود. بنابراین لازم است ذرات با اندازه ذرات مورد نیاز به موقع جدا شوند، بنابراین فناوری طبقه بندی فوق ریز نیز نقش مهمی در فرآیند تهیه پودر فوق ریز دارد.

در حال حاضر، تجهیزات سنگ زنی فوق ریز که معمولاً مورد استفاده قرار می گیرد، عمدتاً شامل آسیاب ضربه ای، آسیاب همزن، آسیاب جت و آسیاب ارتعاشی است. صرف نظر از چگونگی توسعه صنعت پودر، ابزار اصلی برای به دست آوردن پودرهای معدنی غیرفلزی بسیار ریز، پودر کردن مکانیکی است.

طبقه بندی پودر بسیار ریز بر اساس این واقعیت است که ذرات با اندازه های مختلف ذرات در محیط تحت نیروی گریز از مرکز، گرانش، نیروی اینرسی و غیره قرار می گیرند و در نتیجه مسیرهای حرکت متفاوتی ایجاد می شود تا به جدایی ذرات ذرات مختلف پی ببرند. اندازه ها و دستگاه های مجموعه مربوطه خود را وارد کنید.

با توجه به رسانه های مختلف مورد استفاده، گرید فوق ریز به طور کلی به دو نوع خشک و نوع مرطوب تقسیم می شود. طبقه بندی مرطوب از مایع به عنوان محیط پراکندگی، با دقت طبقه بندی بالا و یکنواختی خوب استفاده می کند. با این حال، یک سری مشکلات عملیاتی پیگیری مانند خشک کردن و تصفیه فاضلاب در طبقه بندی مرطوب وجود دارد که توسعه آن را محدود می کند.

در حال حاضر، تجهیزات طبقه بندی که به طور گسترده در تولید صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد، طبقه بندی کننده هوای توربین است که با توجه به شکل نصب چرخ طبقه بندی، می توان آن را به نوع چرخ عمودی و نوع چرخ افقی تقسیم کرد.

در طول سال‌ها اکتشاف و تمرین، فناوری پردازش فوق‌العاده ریز پودر سنگ معدن غیرفلزی روز به روز بالغ‌تر می‌شود و فرآیندها و تجهیزات فنی بیشتری در بازار وجود دارد. به منظور بهبود ظرفیت و کارایی تولید، شرکت های مربوطه در حال انجام فرآوری پودر سنگ معدن غیرفلزی هستند. در این فرآیند، همراه با واقعیت تولید و نیازهای خود، انتخاب جامعی از فناوری ها، فرآیندها و تجهیزات انجام می دهد و کنترل پارامترهای مربوطه و تنظیمات فرآیند را در فرآیند پردازش تقویت می کند.

by ALPA

کاربرد مواد معدنی لیتیوم در تولید شیشه و سرامیک با عیار بالا

با ظهور وسایل نقلیه انرژی جدید، باتری های لیتیومی به کانون توجه و موضوع تحقیقات علمی تبدیل شده اند. مواد معدنی حاوی لیتیوم نه تنها دارای پتانسیل بالایی در زمینه انرژی های نو هستند، بلکه دارای عملکردهای مهمی هستند و نقش ویژه ای در صنعت شیشه سازی با عیار بالا دارند. اسپودومن و پتالیت هر دو مواد معدنی لیتیوم هستند و مواد اولیه استخراج لیتیوم هستند. این دو اغلب در پگماتیت های گرانیتی تولید می شوند و به کانی های پاراژنتیکی تبدیل می شوند. به دلیل خواص فیزیکی و شیمیایی خاصی که دارد، به طور گسترده در تولید شیشه و سرامیک مرغوب استفاده می شود.

1. ظروف شیشه ای

در تولید ظروف شیشه ای، اگرچه اکسید لیتیوم بخش مهمی از ترکیب شیشه نیست، اما دارای قابلیت ذوب عالی است که می تواند دمای ذوب را کاهش دهد، عمر مفید کوره را افزایش دهد، راندمان ذوب را بهبود بخشد و در نتیجه کیفیت محصول را بهبود بخشد. . از افزودن کنسانتره اسپودومن می توان برای تولید ظروف شیشه ای درجه یک برای بسته بندی لوازم آرایشی استفاده کرد. اسپودومن درجه پایین شیشه ای نیز به تدریج مورد پذیرش بازار قرار گرفته است.

2. ظروف سفره

در تولید ظروف، میزان Fe2O3 ظروف غذاخوری به طور قابل توجهی کمتر از محصولات مشابه است. استفاده از اسپودومن با محتوای اکسید لیتیوم بالا و محتوای آهن کم می تواند اطمینان حاصل کند که محصول دارای الزامات رنگی مشخص شده است. علاوه بر این، اسپودومن با کیفیت بالا نه تنها می تواند نقطه ذوب را کاهش دهد، بلکه ویسکوزیته مذاب را نیز کاهش می دهد. بنابراین، شکل پذیری خوب است و راندمان تولید به طور قابل توجهی بهبود می یابد.

3. فایبرگلاس

استفاده از اکسید لیتیوم در تولید الیاف شیشه نه تنها می تواند آسیب فلوئور به محیط زیست را کاهش دهد، بلکه اثری مشابه در تولید ظروف شیشه ای دارد، مانند کاهش نقطه ذوب و بهبود اثر ذوب و در نتیجه بهبود کیفیت تولید. . ویسکوزیته مذاب کم، کارکرد آسان، دمای کار پایین و عمر طولانی تجهیزات است.

4. صفحه نمایش تلویزیون

اکسید لیتیوم استخراج شده از کنسانتره اسپودومن یا پتالیت جزء اصلی تلویزیون های تک رنگ است. ترکیب اکسید لیتیوم و باریم تشعشعات منتقل شده از طریق پانل را کاهش می دهد و ویژگی های قالب گیری و پرداخت سطح نمایشگر را بهبود می بخشد. در کاربرد تلویزیون رنگی، از آنجایی که استفاده از سرب به تدریج ممنوع می شود، اکسید لیتیوم جایگزین آن می شود. زیرکونیا و باریم به طور فزاینده ای در فرمولاسیون استفاده می شوند، در حالی که اکسید لیتیوم به عنوان یک شار استفاده می شود.

5. محصولات سرامیکی با دمای بالا

در صنعت سرامیک، لیتیوم بخش مهمی از فرمولاسیون است. اسپودومن به عنوان یک پرکننده با سرعت انبساط کم به تشکیل فاز آلومینوسیلیکات لیتیوم با سرعت انبساط کم کمک می کند. مقدار زیادی اسپودومن اضافه کنید و دمای کلسیناسیون مناسب را انتخاب کنید، واکنش های زیر رخ می دهد:

Li2O.Al2O3.aSiO2+SiO2= Li2O.Al2O3.8SiO2

(اسپودومن) + (اکسید سیلیکون) = (محلول جامد بتا اسپودومن)

سیلیس آزاد در محلول جامد β-اسپودومن جذب می شود و انبساط حرارتی تقریباً ناچیز از خود نشان می دهد. بنابراین محصول دارای مقاومت شوک حرارتی است.

6. لعاب

از اکسید لیتیوم می توان برای کاهش ویسکوزیته مذاب و بهبود سیالیت پوشش استفاده کرد. همچنین می تواند زمان پخت و دمای پخت را کاهش دهد.

7. سرامیک کاملا شیشه ای

اسپودومن به علاوه فلدسپات می تواند دمای پخت وسایل بهداشتی عمومی را 30-40 درجه سانتی گراد کاهش دهد. ایتالیایی ها اسپودومن را به بدنه سرامیکی فوق سفید اضافه کردند تا اثر انقباض را کاهش دهد و در نتیجه راندمان تولید را بهبود بخشد. بدنه سبز با تخلخل کم با اسپودومن اضافه شده، حداقل جذب گرد و غبار را تضمین می کند و در عین حال راندمان احتراق را افزایش می دهد.

با کاربرد گسترده اکسید لیتیوم در سرامیک، الیاف شیشه، شیشه تخت و تلویزیون رنگی و غیره، به تدریج به صنعت متالورژی نیز گسترش یافته است. از اکسید لیتیوم می توان برای تغییر ویسکوزیته سرباره، بهبود بازیافت فلز و کاهش احتمال سرباره در فلز استفاده کرد.

by ALPA

اثر اصلاح سطح نانو کربنات کلسیم

ارزیابی اثر اصلاح یک پیوند اساسی در فرآیند اصلاح است. برخی حدس‌ها را می‌توان با برخی روش‌های تشخیص تأیید کرد، و فرآیند اصلاح را می‌توان با تجزیه و تحلیل عوامل تأثیرگذار آن برای بهبود عملکرد نانو کربنات کلسیم تنظیم و بهینه کرد.

عمدتاً دو روش ارزیابی سنتی وجود دارد، یکی شناسایی و ارزیابی مستقیم نمونه اصلاح شده، و دیگری تبدیل نمونه اصلاح شده به یک ماده مرکب برای بررسی اثر بهبود عملکرد ماده کامپوزیت به دلیل اصلاح. در مقایسه، ارزیابی مستقیم سریع و کارآمد است.

1. شاخص فعال سازی و مقدار جذب روغن

شاخص فعال‌سازی و مقدار جذب روغن معمولاً از شاخص‌های ارزیابی برای اثر اصلاحی نانو کربنات کلسیم استفاده می‌شود. شاخص فعال‌سازی می‌تواند برای ارزیابی اثر آبگریز نانو کربنات کلسیم پس از اصلاح سطح استفاده شود و مقدار جذب روغن به مصرف روغن نانو کربنات کلسیم در کاربرد اشاره دارد. به طور کلی، هرچه شاخص فعال سازی بیشتر و مقدار جذب روغن کمتر باشد، اثر اصلاح بهتر است.

2. آب گریزی

آبگریزی یک شاخص مهم ارزیابی نانو کربنات کلسیم است و همچنین یک کانون تحقیقاتی در اصلاح نانو کربنات کلسیم است. زاویه تماس استاتیک را می توان برای توصیف آبگریزی نانو کربنات کلسیم استفاده کرد. نوع اصلاح کننده تأثیر قابل توجهی بر آبگریزی نانوکربنات کلسیم اصلاح شده دارد. اسید استئاریک، عامل جفت کننده سیلان، اسید اولئیک، عامل جفت کننده تیتانات و غیره معمولاً از اصلاح کننده های آبگریز استفاده می شوند. در طی فرآیند اصلاح سطح، این اصلاح کننده ها به تدریج به سطح ذرات متصل می شوند و در نتیجه انرژی سطحی ذرات کربنات نانو کلسیم را کاهش می دهند.

3. مقدار پوشش و نرخ پوشش

با تشخیص میزان پوشش و نرخ پوشش، می توان وضعیت پوشش نانو کربنات کلسیم را درک کرد که به مطالعه مکانیسم اصلاح و ارزیابی اثر اصلاح کمک زیادی می کند. معمولاً با توجه به دمای تجزیه یا دمای تبخیر مواد مختلف، نانو کربنات کلسیم اصلاح‌شده را می‌توان تحت آنالیز حرارتی وزن سنجی قرار داد تا مقدار پوشش اصلاح‌کننده را بدست آورد و سپس نسبت پوشش را بدست آورد.

علاوه بر این، برخی از محققین از طریق مطالعه مکانیسم اصلاح کننده، یک مدل پوشش متناظر را ساخته اند و بدین وسیله مقدار پوشش نظری یا نرخ پوشش را محاسبه کرده و با مقایسه آن با مقدار پوشش یا نرخ پوشش واقعی، وضعیت پوشش را درک می کنند. ، و همچنین مبنای عملی را برای مطالعه مکانیسم اصلاح فراهم می کند.

4. اندازه و شکل ذرات

اندازه ذرات و مورفولوژی نانو کربنات کلسیم عمدتاً به فرآیند تهیه آن بستگی دارد. بنابراین در فرآیند اصلاح درجا، شرایط فرآیندی مانند غلظت فاز مایع، سرعت همزدن، دما و نوع و غلظت اصلاح‌کننده‌ها بر نانو کربنات کلسیم تأثیر می‌گذارد. با کنترل هسته زایی، تبلور و رشد این عوامل می توان نانو کربنات کلسیم با اشکال و اندازه های مختلف تهیه کرد.

5. سفیدی

برای پوشش‌ها، کاغذسازی، لاستیک، پلاستیک و سایر صنایع، سفیدی شاخص مهمی برای ارزیابی نانو کربنات کلسیم است. سفیدی نانو کربنات کلسیم اصلاح شده نه تنها به انتخاب اصلاح کننده مربوط می شود، بلکه به رطوبت، دمای خشک شدن و زمان خشک شدن نیز مربوط می شود. به طور کلی، هر چه زمان خشک شدن بیشتر باشد، دما بیشتر و رطوبت کمتر، سفیدی بیشتر می شود.

6. پراکندگی

نانو کربنات کلسیم می تواند به طور گسترده ای به عنوان پرکننده در صنایع لاستیک، پلاستیک، کاغذ و سایر صنایع استفاده شود. بنابراین، پراکندگی نانو کربنات کلسیم در ارگانیسم نیز یک شاخص ارزیابی مهم است. با اسکن ارگانیسم پر شده با میکروسکوپ الکترونی، می توان به صورت بصری توزیع نانو کربنات کلسیم را مشاهده کرد. علاوه بر عملکرد و اثر اصلاحی خود نانو کربنات کلسیم، میزان پر شدن آن نیز عامل مهمی بر پراکندگی است.

by ALPA

روش اصلاح آلی مواد معدنی رسی

در مقایسه با جاذب های دیگر، کانی های رسی به دلیل هزینه کم، سطح ویژه بزرگ و ظرفیت تبادل کاتیونی بالا، اغلب به عنوان جاذب طبیعی استفاده می شوند.

در سال های اخیر، مردم از مواد معدنی خاک رس طبیعی مانند کائولینیت، مونتموریلونیت، ایلیت و بنتونیت برای حذف آلاینده های آلی و آلاینده های آنیونی در آب استفاده می کنند. با این حال، مطالعات نشان داده است که کانی های رسی طبیعی ظرفیت جذب خاصی برای آلاینده های آنیونی دارند، اما ظرفیت جذب آنها برای آلاینده های آلی ضعیف است. این به این دلیل است که روی سطح کانی‌های رسی کاتیون‌های معدنی آبدوست زیادی وجود دارد که سطح کانی‌های رسی را در حالت مرطوب آب‌دوست می‌کند و جذب مستقیم آلاینده‌های آلی آبگریز دشوار است.

با اصلاح کانی‌های رسی طبیعی با سورفکتانت‌ها، پلیمرها و عوامل جفت‌کننده سیلان، سطح کانی‌های رسی را می‌توان از آب دوست به آبگریز تبدیل کرد و یک جاذب ارگانوسی با هزینه کم و عملکرد جذب قوی به دست آورد. این می تواند به طور موثر جذب مواد معدنی خاک رس را به آلاینده های آلی آبگریز بهبود بخشد.

1. سورفکتانت

مولکول های سورفکتانت از دو گروه با خواص کاملاً متفاوت تشکیل شده اند، یعنی گروه آب دوست و گروه آبگریز. با توجه به تفکیک گروه های آبدوست در محلول های آبی، سورفکتانت ها را می توان به سورفکتانت های کاتیونی، سورفکتانت های آنیونی و سورفکتانت های غیریونی تقسیم کرد. و به دلیل سازگاری با محیط زیست و سمیت کم، اغلب به عنوان اصلاح کننده خاک رس استفاده می شود.

(1) سورفکتانت کاتیونی

مکانیسم استفاده از سورفکتانت های کاتیونی برای اصلاح کانی های رسی معمولاً یک واکنش تبادل یونی است، یعنی کاتیون های آلی موجود در سورفکتانت های کاتیونی جایگزین کاتیون های معدنی (مانند Na+، Ca2+ و غیره) بین لایه های معدنی رسی می شوند.

(2) سورفکتانت های آنیونی

گروه‌های آبدوست سورفکتانت‌های آنیونی، گروه‌هایی با بار منفی هستند و همچنین گروه‌هایی با بار منفی روی سطح کانی‌های رسی وجود دارند، به طوری که سورفکتانت‌های آنیونی نمی‌توانند با جاذبه الکترواستاتیکی روی سطح کانی‌های رسی جذب شوند. در حال حاضر، مکانیسم‌های اصلاح سورفکتانت‌های آنیونی روی کانی‌های رسی عمدتاً پیوند آبگریز و تشکیل پیوند هیدروژنی است.

(3) سورفکتانت های کامپوزیت کاتیونی و آنیونی

(4) سورفکتانت جمینی

سورفکتانت های جمینی (سورفکتانت های دایمر) از دو زنجیره کربن آلکیل آبگریز و گروه های آبدوست، گروه های پیوند دهنده و گروه های ضد یونی تشکیل شده اند. در مقایسه با سورفکتانت‌های کاتیونی آمونیوم چهارتایی آلکیل سنتی، کانی‌های رسی اصلاح‌شده توسط سورفکتانت‌های جمینی معمولاً ظرفیت جذب بالاتر و انتشار اصلاح‌کننده کمتری دارند، بنابراین به طور گسترده در زمینه حذف فاضلاب استفاده می‌شوند.

(5) سورفکتانت های غیر یونی

سورفکتانت های غیر یونی در آب تجزیه نمی شوند و گروه های آبدوست آنها معمولاً گروه های استر، گروه های کربوکسیل و گروه های هیدروکسیل هستند که می توانند با گروه های هیدروکسیل روی سطح کانی های رسی برای ایجاد پیوندهای هیدروژنی و جذب روی سطح کانی های رسی برهم کنش داشته باشند.

علاوه بر این، گزارش شده است که کانی‌های ارگانرسی اصلاح‌شده توسط سورفکتانت‌های غیریونی دارای فاصله بین لایه‌ای بزرگ‌تر و پایداری شیمیایی بالاتری نسبت به کانی‌های ارگانرسی اصلاح‌شده توسط سورفکتانت‌های کاتیونی هستند و چشم‌انداز کاربرد بهتری دارند.

2. پلیمر

پلیمرها می توانند کانی های رسی را از طریق جذب فیزیکی، تبادل یونی و پیوند شیمیایی اصلاح کنند و عملکرد جذب کانی های رسی را بهبود بخشند.

روش اصلاح جذب فیزیکی به این اطلاق می‌شود که پلیمر به دلیل گروه‌های باردار یا عاملی خود که پیوند هیدروژنی با گروه‌های هیدروکسیل روی سطح کانی رسی تشکیل می‌دهند، روی سطح کانی رسی جذب می‌شود و خواص فیزیکی و شیمیایی آن را تغییر می‌دهد. سطح. مزیت جذب فیزیکی این است که ساختار کانی های رسی را تغییر نمی دهد. نقطه ضعف آن این است که نیروی بین پلیمر و سطح کانی رسی نسبتا ضعیف است و به راحتی توسط عواملی مانند دما و مقدار pH مختل می شود.

پیوند شیمیایی پلیمرها به سطح کانی‌های رسی متعلق به جذب شیمیایی است و تراکم پلیمرها و گروه‌های واکنشی کانی‌های رسی باعث پیوند پلیمرها به سطح کانی‌های رسی می‌شود. کانی های رسی اصلاح شده توسط جذب شیمیایی پایدارتر از آنهایی هستند که توسط جذب فیزیکی اصلاح شده اند.

3. عامل کوپلینگ سیلان

عوامل جفت کننده سیلان، همچنین به عنوان ارگانوسیلان شناخته می شوند، از گروه های غیر قابل هیدرولیز، گروه های آلکیلن با زنجیره کوتاه و گروه های قابل هیدرولیز تشکیل شده اند. عوامل جفت‌کننده سیلان کانی‌های رسی را اصلاح می‌کنند، معمولاً با هیدرولیز گروه‌های قابل هیدرولیز سیلان به گروه‌های هیدروکسیل و سپس متراکم شدن با گروه‌های هیدروکسیل روی سطح کانی‌های رسی برای تشکیل پیوندهای کووالانسی پایدار Si-O-Si یا Si-O-Al و جذب روی آن. خاک رس سطح معدنی

by ALPA

چهار روند اصلی توسعه فناوری کربنات کلسیم برای کاغذسازی

کربنات کلسیم به عنوان یک پرکننده و رنگدانه پوشش دهنده مهم در تولید کاغذ، مزایای منحصر به فرد خود را نشان داده و این پتانسیل را دارد که به شکوفایی خود ادامه دهد. از آنجایی که صنعت کاغذ الزامات سخت گیرانه تری در مورد کیفیت محصول و انواع محصولات متنوع تر دارد، اصلاح سطح، فناوری نانو، تخصص و توسعه محصولات جدید کربنات کلسیم مسیر جدیدی برای توسعه فناوری محصولات کربنات کلسیم خواهد بود.

1. اصلاح سطح

کربنات کلسیم یک ماده معدنی است، سطح ذرات قطبی، آبدوست و اولئوفوبیک است و دارای تجمع، سازگاری ضعیف با پلیمرهای آلی، پراکندگی ناهموار در مواد پایه پلیمری، نیروی اتصال کم، و تولید آسان است. کیفیت کربنات کلسیم بدون تغییر سطح به عنوان پرکننده کاغذسازی دارای معایبی از جمله سازگاری ضعیف و نیروی اتصال با الیاف خمیر کاغذ، میزان ماندگاری کم در کاغذ و کاهش استحکام مکانیکی کاغذ است. بنابراین، کربنات کلسیم برای استفاده بهتر در صنعت کاغذ نیاز به اصلاح سطحی دارد.

فرآیند اصلاح سطح کربنات کلسیم عمدتاً شامل فرآیند اصلاح خشک، فرآیند اصلاح مرطوب و فرآیند اصلاح درجا است. به طور کلی، کربنات کلسیم سنگین تهیه شده توسط آسیاب خشک فرآیند اصلاح خشک را اتخاذ می کند و کلسیم سنگین تهیه شده توسط آسیاب مرطوب فرآیند اصلاح مرطوب را اتخاذ می کند. کربنات کلسیم سبک به روش شیمیایی و عموماً با استفاده از فرآیند اصلاح درجا تهیه می شود. اصلاح‌کننده‌های رایج برای اصلاح سطح کربنات کلسیم برای کاغذسازی عمدتاً شامل عوامل جفت‌کننده، پلیمرها و مواد معدنی هستند.

2. نانوسازی

پس از افزودن پرکننده‌های نانو کربنات کلسیم در فرآیند کاغذسازی، کاغذ دارای ویژگی‌های زیر است: می‌تواند پیری کاغذ را کند کند، به طوری که کاغذ را می‌توان برای مدت طولانی‌تری ذخیره کرد. می تواند باعث شود کاغذ مقدار مشخصی از اشعه ماوراء بنفش را جذب کند. باعث می شود کاغذ به راحتی زرد یا محو نشود و شکننده نباشد و خاصیت جداسازی خوبی دارد و غیره.

کربنات نانو کلسیم به عنوان رنگدانه پوششی کاغذسازی استفاده می شود که برای بهبود براقیت، سفیدی و رنگ پوشش کاغذ پوشش داده شده مفید است. می تواند خلوص رنگ رنگدانه سفید را تضمین کند. بهبود شفافیت، براقیت و براقیت چاپ کاغذ و غیره مفید است. خواص نوری. می تواند خواص رئولوژیکی محلول آماده سازی پوشش را تغییر دهد. عملکرد کاغذ پوشش، مانند عایق، رسانایی، خواص ضد باکتریایی و غیره را درک کنید.

نانو کربنات کلسیم به عنوان پرکننده کاغذسازی عموماً در تولید محصولات کاغذی خاص مانند پوشک، نوار بهداشتی، کاغذ چاپ رنگی جت، حوله کاغذی و فیلم های تنفسی استفاده می شود.

3. تخصص

کاغذهای مختلف خواص متفاوتی دارند و به خواص کربنات کلسیم متفاوتی نیاز دارند. به منظور بهبود ارزش اقتصادی، محصول کربنات کلسیم مربوطه را می توان برای نوع خاصی از کاغذ توسعه داد، به طوری که می تواند هزینه تولید را کاهش دهد در حالی که الزامات استفاده را برآورده می کند.

کاغذ سیگار درجه بالا مستلزم آن است که کربنات کلسیم سبک که به عنوان پرکننده استفاده می شود باید شکل کریستالی نسبتا کامل دوکی شکل، با دانه های کریستالی یکنواخت و منظم داشته باشد. اندازه ذرات آن عمدتاً در حدود 1-2 میکرومتر توزیع شده است و هیچ ذرات با اندازه بزرگ (> 5 میکرومتر) وجود ندارد. و عملکرد خوب پراکندگی و پیوند در خمیر کاغذ.

4. تولید محصولات جدید کربنات کلسیم

(1) کربنات کلسیم مخلوط

کربنات کلسیم مخلوط (HCC) به استفاده از پلیمر یونی برای تهیه مخلوط کربنات کلسیم آسیاب شده و اکسید کلسیم به پیش آگلومراها و سپس تصفیه پیش آگلومراها با دی اکسید کربن برای تشکیل کربنات کلسیم جدید بین GCC و در نهایت تشکیل کلسیم اسید کربنیک است. محصولات فرآیند آماده سازی کربنات کلسیم پس از مخلوط تقریباً مشابه فرآیند آماده سازی HCC است، با این تفاوت که اولین سنگدانه فقط از کربنات کلسیم آسیاب شده تشکیل می شود و پس از تهیه پیش آگلومرای کربنات کلسیم آسیاب شده، به همان میزان اکسید کلسیم است. فرآیند HCC اضافه می شود و سپس دی اکسید کربن تزریق می شود. کربنات کلسیم جدید در خارج از اولین سنگدانه GCC تشکیل می شود و محصول نهایی کربنات کلسیم کربنات کلسیم پس از مخلوط (PostHCC یا pHCC) است.

(2) سبیل کربنات کلسیم

سبیل های کربنات کلسیم متعلق به ساختار کریستالی کربنات کلسیم آراگونیت هستند، دارای مدول الاستیک بالا، مقاومت در برابر حرارت، مقاومت در برابر سایش و عایق حرارتی و سایر خواص خوب هستند و دارای جنس سبیل با نسبت ابعاد بزرگ، فیبر کوتاه و قطر کوچک (سطح میکرون) هستند. ویژگی های استحکام بالا به طور گسترده ای در زمینه های کاغذ سازی، مواد سیمانی، مصالح ساختمانی، پوشش ها و مواد ساخت خودرو استفاده می شود.

by ALPA

روش اصلاح سطح میکرو پودر سیلیکون

در فرآیند کاربرد ، میکرو پودر سیلیکون عمدتاً از پرکننده های عملکردی با پلیمرهای پلیمری آلی تشکیل شده است و از این طریق عملکرد کلی مواد کامپوزیت را بهبود می بخشد. میکرو پودر سیلیکون خود ماده ای از قطبیت و آبگریز است. این با ویژگی های رابط ماتریس ماتریس پلیمر پلیمری متفاوت است و از نظر ضعیف سازگار است. پراکندگی در مواد پایه اغلب دشوار است. بنابراین ، اصلاح سطح میکرو پودر سیلیکون معمولاً مورد نیاز است. بسته به نیازهای کاربرد ، خصوصیات فیزیکی و شیمیایی سطح میکروسن سیلیکون تغییر یافته است ، در نتیجه سازگاری مواد پلیمری آلی آن را بهبود می بخشد و نیازهای عدم تمرکز و نقدینگی مواد پلیمری را برآورده می کند.

مواد تشکیل دهنده میکرو میکرو مواد تشکیل دهنده سیلیکون ، فرآیند اصلاح ، روش اصلاح سطح و عامل اصلاح شده ، دوز اصلاح کننده ، شرایط فرآیند اصلاح شده (دمای اصلاح کننده ، زمان ، pH و سرعت اختلاط) و سایر فاکتورها بر اثر اصلاح سطح سطح میکروفانتن سیلیکون تأثیر می گذارد. روش اصلاح سطح و اصلاح کننده عامل اصلی مؤثر بر اثر اصلاح شده است.

1. کیفیت مواد اولیه میکروفین سیلیکون

انواع ، اندازه ذرات ، سطح سطح و گروه سطح سطح پودر سیلیکون به طور مستقیم بر ترکیب اصلاح کننده های سطح آن تأثیر می گذارد. انواع مختلفی از اثرات اصلاح میکرو -پودر سیلیکون نیز متفاوت است. در میان آنها ، میکرو پودر سیلیکون کروی نقدینگی خوبی دارد. ترکیب با اصلاح کننده در طی فرآیند اصلاح آسان است. و عملکرد چگالی ، سختی و ثابت دی الکتریک به طور قابل توجهی بهتر از میکروفیم سیلیکون گوشه ای است.

به طور کلی ، هرچه اندازه ذرات میکروفن سیلیکون کوچکتر باشد ، سطح آن بیشتر می شود ، تعداد سایتهای فعال روی سطح و افزایش مقدار اصلاح کننده بیشتر می شود. علاوه بر این ، در فرآیند کاربرد میکرو فیمه های سیلیکونی از دانه بندی مختلف ، همچنین تأثیر مشخصی در عملکرد محصولات پایین دست دارد. به عنوان مثال ، در فرآیند مخلوط با مخلوط رزین با رزین ، توزیع اندازه ذرات باید به شدت کنترل شود. نباید خیلی بزرگ یا خیلی کوچک باشد. اندازه اندازه خیلی بزرگ است. ذات

2. روش اصلاح سطح و عامل اصلاح شده

در حال حاضر ، روش اصلاح سطح میکرو پودر سیلیکون عمدتاً اصلاح آلی ، اصلاح معدنی و اصلاح شیمیایی مکانیکی است. متداول ترین روش اصلاح آلی است. هنگامی که یک اثر اصلاح واحد ضعیف است

(1) اصلاح ارگانیک
اصلاح آلی روشی برای جذب فیزیکی ، جذب شیمیایی و واکنشهای شیمیایی بر روی سطح میکرو فیلینگ سیلیکون بر روی سطح میکرو پودر سیلیکون برای تغییر خصوصیات سطح میکروفن سیلیکون است. در حال حاضر ، متداول ترین ماده اصلاح شده آلی یک ماده اتصال سیبیدین است که به طور عمده شامل آمینه ، اپوکسی ، اتیلن ، گوگرد و انواع دیگر است. اثر اصلاح معمولاً خوب است ، اما قیمت آن گران است. برخی از محققان از اسید آلومینات ، تیتانات و اسید چرب سخت استفاده می کنند تا میکرو فیمتر سیلیکون با قیمت نسبتاً پایین تهیه کنند ، اما اثر اصلاح اغلب به اندازه ماده جفت شدن سیلیکان مناسب نیست. دو یا چند سورفاکتانت در میکروفیمتر سیلیکون پیچیده شده است ، و اثر اصلاح شده اغلب ایده آل تر از یک اصلاح کننده واحد است.

(2) اصلاح معدنی
اصلاح معدنی به عملکرد جدیدی از مواد برای دادن مواد روی سطح میکروفییمی سیلیکون یا فلز کامپوزیت ، اکسیدهای معدنی ، هیدروکسید و غیره اشاره دارد. به عنوان مثال ، اویاما و دیگران از روشهای بارش برای پوشاندن آل (OH) 3 در سطح سطح استفاده می کنند. SiO2 ، و سپس از SiO2 پس از بسته بندی فنیل فنیلن مبتنی بر پلی اتیلن استفاده کنید ، که می تواند برخی از نیازهای ویژه را برآورده کند.

(3) اصلاح شیمیایی مکانیکی
اصلاح شیمیایی مکانیکی به اولین استفاده از خرد کردن فوق العاده -درست و سایر قدرت مکانیکی قوی برای فعال کردن سطح ذرات پودر برای افزایش نقطه فعال یا گروه فعال بر روی سطح میکروفن سیلیکون اشاره دارد و سپس برای دستیابی به عامل اصلاح شده ترکیب می شود. اصلاح ترکیب میکروفن سیلیکون.

by ALPA

کاربرد تجهیزات پودری جت در تولید دی اکسید تیتانیوم

1. اصل فرز جت

تجهیزات فرز جت شامل آسیاب جت، آسیاب جت یا آسیاب انرژی سیال است که از انرژی جریان هوای پرسرعت یا بخار فوق گرم برای ایجاد ضربه، برخورد و ساییدن ذرات به یکدیگر برای رسیدن به پودر یا پلیمریزاسیون بسیار ریز استفاده می کند. اصل کلی فرز جت: هوای فشرده خشک و بدون روغن یا بخار فوق‌گرم به جریان هوای مافوق صوت از طریق نازل لاوال شتاب می‌گیرد و جت پرسرعت خارج شده ماده را به حرکت با سرعت بالا هدایت می‌کند و باعث برخورد ذرات می‌شود. و به هم بمالند تا له شوند. مواد خرد شده با جریان هوا به منطقه طبقه‌بندی می‌رسند و موادی که شرایط ظرافت را برآورده می‌کنند در نهایت توسط طبقه‌بندی کننده جمع‌آوری می‌شوند و موادی که شرایط را برآورده نمی‌کنند برای ادامه خرد کردن به محفظه خرد کردن بازگردانده می‌شوند.

2. طبقه بندی تجهیزات جت فرز

به طور عمده چندین نوع آسیاب جت در صنعت کشور من استفاده می شود: آسیاب جت تخت، آسیاب جت با بستر سیال، آسیاب جت لوله در گردش، آسیاب جت جت ضد و آسیاب جت هدف. در میان این نوع آسیاب های جت، آسیاب های جت مسطح، آسیاب های جت با بستر سیال و آسیاب های جت لوله در گردش به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرند.

2.1 آسیاب جت کانتر جت

پس از ورود مواد به محفظه خرد کن از طریق فیدر پیچ، انرژی ضربه جریان هوای پرسرعت توسط چندین نازل نسبتاً تنظیم شده به بیرون پاشیده می شود و انبساط سریع جریان هوا باعث ایجاد برخورد و اصطکاک ناشی از تعلیق و جوشیدن می شود. بستر سیال برای خرد کردن مواد. پودر مخلوط درشت و ریز توسط جریان هوا با فشار منفی از طریق دستگاه طبقه بندی توربین نصب شده در بالا هدایت می شود. پودر ریز مجبور به عبور از دستگاه طبقه بندی می شود و توسط کلکتور سیکلون و فیلتر کیسه ای جمع آوری می شود. پودر درشت توسط نیروی گرانش و نیروی گریز از مرکز تولید شده توسط دستگاه طبقه بندی چرخان با سرعت بالا پرتاب می شود. به سمت چهار دیواری می رود و برای ادامه خرد کردن به محفظه سنگ شکن می نشیند.

2.2 آسیاب جت تخت

جریان هوای پرفشار به عنوان انرژی جنبشی خردکننده وارد کیسه ذخیره هوای تثبیت شده با فشار در حاشیه محفظه خرد کن به عنوان ایستگاه توزیع هوا می شود. جریان هوا از طریق نازل لاوال به یک جریان هوای مافوق صوت تسریع می‌یابد و سپس وارد محفظه خرد کردن می‌شود و مواد از طریق نازل Venturi به داخل محفظه خرد کردن تسریع می‌شوند. خرد کردن همزمان را انجام دهید. از آنجایی که نازل لاوال و محفظه خرد کن در یک زاویه حاد نصب شده اند، جریان جت پرسرعت مواد را به گردش در محفظه خرد کن هدایت می کند و ذرات با یکدیگر برخورد می کنند، برخورد می کنند و به هم می سایند و همچنین با دیواره سنگ شکن می شوند. صفحه هدف ثابتی که باید خرد شود. با هدایت جریان هوای مرکزگرا، ذرات ریز به لوله خروجی مرکزی پودرساز وارد می‌شوند و برای جمع‌آوری وارد جداکننده سیکلون می‌شوند، در حالی که پودر درشت تحت تأثیر نیروی گریز از مرکز برای حرکت دایره‌ای به دیواره اطراف محفظه پودر کردن پرتاب می‌شود. و پودر شدن را ادامه می دهد.

2.3 آسیاب جت لوله در گردش

مواد خام از طریق نازل Venturi به محفظه خرد کردن وارد می شود و هوای پرفشار به داخل محفظه خرد کن لوله ای شکل گردشی با قطر نابرابر و انحنای متغیر از طریق گروهی از نازل ها پاشیده می شود و ذرات را برای برخورد و برخورد تسریع می کند. ، یکدیگر را بمالند و له کنند. در عین حال، جریان چرخشی ذرات خرد شده را به سمت بالا به منطقه طبقه بندی در امتداد خط لوله هدایت می کند و جریان متراکم مواد تحت تأثیر میدان نیروی گریز از مرکز در منطقه طبقه بندی شنت می شود و ذرات ریز پس از تخلیه تخلیه می شوند. طبقه بندی شده توسط طبقه بندی کننده اینرسی نوع لوور در لایه داخلی. ذرات درشت در امتداد لوله پایین در لایه بیرونی باز می گردند و به صورت دایره ای به پودر شدن ادامه می دهند.

2.4 آسیاب جت بستر سیال

آسیاب جت (میل جت بستر سیال) هوای فشرده ای است که توسط نازل لاوال به جریان هوای مافوق صوت تسریع می شود و سپس به ناحیه خردکننده تزریق می شود تا ماده سیال شود (جریان هوا منبسط می شود و بستر سیال تشکیل می دهد که معلق می شود و می جوشد و برخورد می کند. با همدیگر). بنابراین هر ذره حالت حرکتی یکسانی دارد. در ناحیه پودر شدن، ذرات شتاب گرفته با یکدیگر برخورد می کنند و در محل اتصال هر نازل پودر می شوند. مواد خرد شده توسط جریان صعودی به ناحیه طبقه‌بندی منتقل می‌شود و پودر ریز که نیاز اندازه ذرات را برآورده می‌کند توسط چرخ‌های طبقه‌بندی که به صورت افقی چیده شده‌اند غربال می‌شوند و پودر درشتی که نیاز اندازه ذرات را برآورده نمی‌کند برای بیشتر به منطقه خرد کردن بازگردانده می‌شود. خرد کردن پودر ریز واجد شرایط با جریان هوای جمع‌آوری شده وارد جداکننده سیکلون با راندمان بالا می‌شود و گاز غبارآلود فیلتر شده و توسط جمع‌کننده غبار تصفیه می‌شود و سپس به اتمسفر تخلیه می‌شود.

by ALPA

چرا پودر تالک باید سطحی اصلاح شود؟

تالک یک ماده معدنی سیلیکات منیزیم هیدراته با عایق الکتریکی خوب، مقاومت در برابر حرارت، پایداری شیمیایی، روانکاری، جذب روغن، قدرت پنهان کردن و خواص پردازش مکانیکی است. به طور گسترده ای در لوازم آرایشی، رنگ، پوشش، کاغذ سازی، پلاستیک، کابل، سرامیک، مواد ضد آب و سایر زمینه ها استفاده می شود.

1. چرا پودر تالک باید سطحی اصلاح شود؟

مانند سایر مواد پودر معدنی غیر فلزی، عملیات ارگانیک سطحی پودر تالک ضروری است. این امر به این دلیل است که سطح پودر تالک دارای گروه های آبدوست بوده و از انرژی سطحی بالایی برخوردار است. به عنوان یک پرکننده غیر آلی و یک ماده مولکولی با پلیمر بالا، تفاوت زیادی در ساختار شیمیایی و شکل فیزیکی وجود دارد. این میل ترکیبی ندارد و به ذرات پودر تالک نیاز دارد تا برای بهبود نیروی اتصال سطحی بین پودر تالک و پلیمر، و بهبود پراکندگی یکنواخت و سازگاری ذرات پودر تالک و پلیمر، سطحی شوند.

2. روش های اصلاح سطح پودر تالک چیست؟

(1) روش اصلاح پوشش سطح
روش اصلاح پوشش سطحی به این صورت است که ماده فعال سطحی یا عامل جفت کننده روی سطح ذره را می پوشانند، به طوری که سورفکتانت یا عامل جفت کننده با جذب سطحی یا پیوند شیمیایی با سطح ذره ترکیب می شود، به طوری که سطح ذره از آب دوست به آبگریز تغییر می کند و به ذره خواص جدیدی می دهد که سازگاری ذرات با پلیمرها را بهبود می بخشد. این روش در حال حاضر رایج ترین روش مورد استفاده است.

(2) روش مکانیکی
روش مکانیکی به این صورت است که ذرات نسبتاً بزرگ را با خرد کردن، اصطکاک و غیره کوچک‌تر می‌کنند، به طوری که فعالیت سطحی ذرات افزایش می‌یابد، یعنی افزایش ظرفیت جذب سطحی، ساده‌سازی فرآیند، کاهش هزینه‌ها و آسان‌تر کردن آن. کنترل کیفیت محصول خرد کردن بسیار ریز وسیله مهمی برای پردازش عمیق مواد است و هدف اصلی آن ارائه محصولات پودری با کارایی بالا برای صنعت مدرن است. این فرآیند یک کاهش اندازه ذرات ساده نیست، شامل بسیاری از خواص مواد پودری پیچیده و تغییرات ساختاری، تغییرات مکانیکی شیمیایی است.

(3) روش اصلاح لایه غشای خارجی
اصلاح لایه لایه بیرونی به این صورت است که لایه ای از پلیمر را به طور یکنواخت روی سطح ذره می پوشاند، بنابراین سطح ذرات را با خواص جدیدی می بخشد.

(4) اصلاح فعال جزئی
اصلاح نیمه فعال از واکنش های شیمیایی برای پیوند برخی گروه ها یا گروه های عاملی بر روی سطح ذرات سازگار با پلیمرها استفاده می کند تا ذرات معدنی و پلیمرها سازگاری بهتری داشته باشند تا به هدف ترکیب ذرات معدنی و پلیمرها دست یابد.

(5) اصلاح سطح انرژی بالا
اصلاح سطح با انرژی بالا استفاده از انرژی عظیم تولید شده توسط تخلیه پر انرژی، اشعه پلاسما، اشعه ماوراء بنفش و غیره برای اصلاح سطح ذرات به منظور فعال کردن سطح و بهبود سازگاری بین ذرات و پلیمرها است.

(6) اصلاح واکنش بارش
اصلاح واکنش بارش از واکنش بارش برای اصلاح استفاده می کند. این روش استفاده از اثر بارش برای پوشش سطح ذرات است تا به اثر اصلاح دست یابد.

3. چه اصلاح کننده های سطحی معمولا در پودر تالک استفاده می شود؟

(1) عامل اتصال تیتانات
روش اصلاح: فرآیند خشک به این صورت است که پودر تالک را در یک همزن با سرعت بالا که از قبل در دمای 100 درجه سانتیگراد تا 110 درجه سانتیگراد گرم شده است، هم بزنید و خشک کنید و سپس ماده کوپلینگ تیتانات اندازه گیری شده (رقیق شده با مقدار مناسب روغن سفید 15#) را اضافه کنید. چند دقیقه هم بزنید تا پودر تالک اصلاح شده بدست آید. فرآیند مرطوب عبارت است از رقیق کردن عامل جفت کننده تیتانات با مقدار معینی حلال، اضافه کردن مقدار مشخصی پودر تالک، هم زدن در دمای 95 درجه سانتیگراد به مدت 30 دقیقه، فیلتر و خشک کردن برای به دست آوردن محصول پودر تالک اصلاح شده.

(2) عامل اتصال آلومینات
روش اصلاح: مقدار مناسبی از آلومینات (مانند L2) را در یک حلال (مانند پارافین مایع) حل کنید، پودر تالک ریز 1250 مش خشک شده را اضافه کنید و به مدت 30 دقیقه آسیاب کنید تا اصلاح شود و دما را در 100 درجه سانتیگراد نگه دارید. یک دوره زمانی، و خنک پس از آن، محصول اصلاح شده به دست می آید.

(3) عامل اتصال سیلان
روش اصلاح: محلولی از ماده جفت کننده سیلان (مانند KH-570) درست کنید و آن را به طور یکنواخت هم بزنید. محلول را داخل پودر تالک خشک شده بریزید، به مدت 40-60 دقیقه هم بزنید تا عامل درمان کاملاً فیلر را بپوشاند و سپس حرارت داده و خشک کنید تا پودر تالک اصلاح شده به دست آید.

(4) فسفات
روش اصلاح: ابتدا پودر تالک را در محلول آبی استر اسید فسفریک در دمای 80 درجه سانتیگراد به مدت 1 ساعت از قبل بپوشانید، سپس در حدود 95 درجه سانتیگراد خشک کنید. در نهایت دما را به 125 درجه سانتیگراد برسانید و به مدت 1 ساعت عملیات حرارتی کنید. مقدار مصرف فسفات 0.5 تا 8 درصد پودر تالک است.

by ALPA

پنج فناوری کاربردی عمده میکروپودر سیلیکون برای ورقه های روکش مس

در حال حاضر پرکننده‌های معدنی مورد استفاده در لمینت‌های روکش مس (CCL) عمدتاً شامل انواع زیر است: ATH (هیدروکسید آلومینیوم)، پودر تالک، میکروپودر سیلیکون، کائولن، کربنات کلسیم، دی‌اکسید تیتانیوم، سبیل‌های عایق، پوشش مولیبدات روی، پرکننده‌های معدنی، لایه‌ای. کانی های رسی و ... در این میان پرکاربردترین پرکننده معدنی پودر سیلیس است.

پودر سیلیس که به طور گسترده در صنعت CCL به عنوان یک پرکننده معدنی استفاده می شود، می تواند به سه نوع تقسیم شود: نوع مذاب، نوع کریستالی و نوع کامپوزیت از ساختار مولکولی. از مورفولوژی ذرات پودر، می توان آن را به دو نوع تقسیم کرد: شکل زاویه ای و شکل کروی. در مقایسه با پودر سیلیس زاویه دار، پودر سیلیس کروی از نظر پر شدن، انبساط حرارتی و ساینده بودن مزایای بیشتری دارد.

به طور کلی، فناوری کاربرد پرکننده پودر سیلیس را می توان در پنج جنبه زیر خلاصه کرد:

1. جهت بهبود عملکرد صفحه

تکرار سریع محصولات الکترونیکی الزامات عملکرد بالاتری را برای بردهای PCB مطرح کرده است. به عنوان یک پرکننده کاربردی، پرکننده میکروپودر سیلیکون می‌تواند عملکردهای چندگانه ورقه‌های روکش مس را بهبود بخشد و همچنین می‌تواند هزینه‌های تولید را کاهش دهد. بیشتر و بیشتر مورد توجه قرار گرفته و به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد.

2. اندازه ذرات و توزیع اندازه ذرات پودر سیلیس را بهینه کنید

اندازه ذرات پرکننده در فرآیند کاربرد متفاوت است. دو شاخص مهم برای ذرات پرکننده وجود دارد، یکی اندازه متوسط ذرات و دیگری توزیع اندازه ذرات. مطالعات نشان داده اند که میانگین اندازه ذرات و محدوده توزیع اندازه ذرات پرکننده ها تأثیر بسیار مهمی بر اثر پر شدن و عملکرد جامع تخته دارد.

3. تهیه و کاربرد کروی سازی

روش های تهیه میکروپودر سیلیکون کروی عبارتند از: روش پلاسمای فرکانس بالا، روش پلاسمای جریان مستقیم، روش قوس الکترود کربنی، روش شعله احتراق گاز، روش دانه بندی اسپری مذاب در دمای بالا و روش سنتز شیمیایی که در این میان روش تهیه با بیشترین چشم انداز کاربرد صنعتی روش شعله احتراق گاز است.

شکل پودر میکروسیلیس مستقیماً بر میزان پر شدن آن تأثیر می گذارد. در مقایسه با پودر سیلیکا زاویه ای، پودر سیلیس کروی دارای چگالی ظاهری بالاتر و توزیع تنش یکنواخت است، بنابراین می تواند سیالیت سیستم را افزایش دهد، ویسکوزیته سیستم را کاهش دهد و همچنین دارای سطح بیشتری است.

4. تکنولوژی پر کردن بالا

اگر مقدار پرکننده خیلی کم باشد، عملکرد نمی تواند نیازها را برآورده کند، اما با افزایش مقدار پرکننده، ویسکوزیته سیستم به شدت افزایش می یابد، سیالیت و نفوذپذیری مواد ضعیف می شود و پراکندگی مواد پودر سیلیس کروی در رزین مشکل خواهد بود و تجمع به راحتی رخ می دهد.

5. فن آوری اصلاح سطح

اصلاح سطح می تواند تعامل بین پودر سیلیس کروی را کاهش دهد، به طور موثر از تجمع جلوگیری کند، ویسکوزیته کل سیستم را کاهش دهد، سیالیت سیستم را بهبود بخشد و پودر سیلیس کروی و ماتریس رزین PTFE (پلی تترا فلوئورواتیلن) را تقویت کند. سازگاری عالی، به طوری که ذرات به طور مساوی در چسب پراکنده می شوند.

در آینده، فناوری آماده سازی پودر سیلیس کروی، فناوری پر کردن بالا و فناوری تصفیه سطح هنوز هم یک جهت توسعه مهم پرکننده پودر سیلیس خواهد بود. مطالعه فن آوری تهیه پودر سیلیس کروی برای کاهش هزینه تولید و استفاده بیشتر از آن. هنگامی که مقدار پر کردن برای برآوردن الزامات عملکرد بالاتر و بالاتر کافی نیست، تحقیق در مورد فناوری پر کردن بالا ضروری است. تکنولوژی تصفیه سطح در زمینه پرکننده های معدنی برای CCL بسیار مهم است. عوامل جفت کننده مختلفی که در این مرحله تحقیق و استفاده شده اند می توانند عملکرد را تا حدودی بهبود بخشند، اما هنوز جای زیادی برای آن وجود دارد.

علاوه بر این، تحقیق و کاربرد پرکننده‌های معدنی برای CCL نیز از کاربرد پرکننده‌های منفرد به تحقیق و کاربرد پرکننده‌های مخلوط، به منظور بهبود خواص چندگانه CCL به طور همزمان، منتقل می‌شود.

by ALPA