Nitrure d'aluminium - le matériau de substrat le plus à la mode
Depuis le début du 21e siècle, avec le développement rapide de la technologie électronique, le niveau d'intégration et la densité d'assemblage des composants électroniques ont été continuellement améliorés, et la dissipation thermique est devenue la clé pour affecter les performances et la fiabilité des appareils.
Le substrat d'emballage est utilisé pour exporter la chaleur de la puce (source de chaleur) pour réaliser un échange de chaleur avec l'environnement extérieur afin d'atteindre l'objectif de dissipation thermique. Parmi eux, les matériaux céramiques sont devenus un matériau courant pour les substrats d'emballage des dispositifs de puissance en raison de leur conductivité thermique élevée, de leur bonne résistance à la chaleur, de leur isolation élevée, de leur résistance élevée et de leur correspondance thermique avec les matériaux des puces.
À l'heure actuelle, la demande de substrats en nitrure d'aluminium dans les dispositifs semi-conducteurs de puissance, les circuits de puissance intégrés hybrides, les antennes dans l'industrie des communications, les relais solides, les LED de puissance, les emballages multipuces (MCM) et d'autres domaines est en croissance. Son marché terminal est celui de l'électronique automobile, des LED, du transport ferroviaire, des stations de base de communication, de l'aérospatiale et de la défense militaire.
1. Antenne
L'antenne peut convertir les ondes guidées se propageant sur la ligne de transmission en ondes électromagnétiques se propageant dans l'espace libre, ou convertir les ondes électromagnétiques en ondes guidées. Son essence est un convertisseur. Les antennes ont une large gamme d'utilisations et doivent fonctionner normalement dans n'importe quel environnement. Par conséquent, leurs composants doivent être de haute qualité et extrêmement fiables. Les circuits imprimés ordinaires ne peuvent pas répondre à cette exigence de base des antennes. À l'heure actuelle, le circuit imprimé à base de céramique est le plus proche des exigences des antennes à tous égards. Parmi eux, les circuits imprimés à base de céramique AlN ont les meilleures performances, ce qui se reflète principalement dans :
(1) Faible constante diélectrique, qui réduit les pertes à haute fréquence et permet une transmission complète du signal.
(2) Couche de film métallique à faible résistance et bonne adhérence. La couche métallique a une bonne conductivité et génère moins de chaleur lorsque le courant passe à travers.
(3) Les circuits imprimés à base de céramique ont une bonne isolation. Les antennes génèrent une tension élevée pendant l'utilisation et les substrats en céramique ont une tension de claquage élevée.
(4) Un conditionnement haute densité est possible.
2. Module multipuce (MCM)
Le module multipuce est un composant microélectronique avancé miniaturisé à hautes performances et haute fiabilité qui peut répondre aux exigences strictes de l'aérospatiale, des équipements électroniques militaires, etc. Avec l'augmentation de la puissance des composants et l'augmentation de la densité d'emballage, une bonne dissipation thermique est la technologie clé à prendre en compte. Les matériaux de substrat d'emballage de type MCM-C adoptent généralement une structure céramique multicouche.
3. Emballage de semi-conducteurs à haute température
Les dispositifs à semi-conducteurs à large bande interdite à base de SiC, GaN et de diamant peuvent fonctionner à des températures élevées, en particulier le SiC possède la technologie d'application la plus mature ; le SiC peut fonctionner de manière stable à une température élevée de 600 °C avec ses excellentes propriétés physiques et chimiques, et joue un rôle extrêmement important dans les systèmes électroniques à haute température dans le domaine aérospatial.
4. Module semi-conducteur de puissance
Le module semi-conducteur de puissance est une combinaison de composants électroniques de puissance conditionnés en un seul selon un certain modèle et une certaine combinaison fonctionnelle. Le module semi-conducteur de puissance peut sélectionner les composants appropriés pour l'emballage en fonction des fonctions requises. Les plus courants sont les transistors bipolaires à grille isolée, les transistors à effet de champ à semi-conducteurs à oxyde métallique de puissance et les circuits intégrés de puissance. Les modules semi-conducteurs de puissance ont des exigences de dissipation thermique très élevées. Les circuits imprimés en céramique sont l'un de leurs principaux composants de base et le premier point de contact de la chaleur.
5. Emballage de LED de puissance
La LED est une puce semi-conductrice qui convertit l'électricité en lumière. Les recherches scientifiques montrent que seulement 20 à 30 % de l'énergie électrique est effectivement convertie en énergie lumineuse, et le reste est perdu sous forme de chaleur. S'il n'existe pas de moyen approprié de dissiper rapidement la chaleur, la température de fonctionnement de la lampe augmentera fortement, ce qui entraînera un raccourcissement significatif de la durée de vie de la LED.
Avec la mise à niveau continue de la technologie de l'industrie de l'information électronique, la miniaturisation et l'intégration fonctionnelle des substrats PCB sont devenues une tendance. Les exigences du marché en matière de dissipation thermique et de résistance à haute température des substrats de dissipation thermique et des matériaux d'emballage augmentent constamment. Il est difficile pour les matériaux de substrat ordinaires ayant des performances relativement élevées de répondre à la demande du marché. Le développement de l'industrie des substrats en céramique au nitrure d'aluminium a ouvert des opportunités. Par conséquent, le nitrure d'aluminium est devenu le matériau de substrat d'emballage le plus populaire à l'heure actuelle.
Pigments organiques, pigments inorganiques et colorants
La couleur d'une substance dépend d'un colorant. Toute substance capable de donner à une substance la couleur requise par le dessin est appelée colorant. Ils sont largement utilisés dans les industries du textile, de la pharmacie, de l'alimentation, des cosmétiques, du plastique, de la peinture, de l'encre, de la photographie et de la fabrication du papier. Les colorants industriels et civils sont principalement divisés en deux catégories : les colorants et les pigments. L'utilisation traditionnelle des colorants est de teindre les textiles, et l'utilisation traditionnelle des pigments est de colorer les non-textiles (tels que les encres, les peintures, les revêtements, les plastiques, le caoutchouc, etc.).
La teinture textile fait référence au processus consistant à donner aux textiles une couleur avec une certaine solidité, en combinant physiquement ou chimiquement des colorants avec des fibres, ou en générant chimiquement des couleurs sur des fibres, de sorte que l'ensemble du textile devienne un objet coloré. Les produits chimiques de teinture textile comprennent principalement des colorants et des auxiliaires. Les colorants peuvent être divisés en deux catégories selon le mécanisme de teinture : les colorants (principalement organiques) et les pigments (y compris les pigments organiques et inorganiques).
Les colorants sont un terme général pour les composés organiques qui ont une certaine affinité pour les fibres teintes, sont solubles dans l'eau ou peuvent être convertis pour être solubles dans l'eau dans certaines conditions, et peuvent être combinés physiquement ou chimiquement avec des fibres ou des substrats directement ou par l'intermédiaire de certains supports pour obtenir une teinture. Les colorants sont les principaux colorants de l'industrie textile.
Les pigments sont des substances colorées qui n'ont aucune affinité pour les fibres teintes, sont généralement insolubles dans l'eau et doivent être fixées aux fibres par des adhésifs pour être colorées. Avant la teinture, les pigments, additifs, adhésifs, solvants, etc. doivent être préparés pour obtenir un système de dispersion coloré avec une certaine viscosité, communément appelé peinture. Par conséquent, la teinture pigmentaire est également appelée teinture de peinture.
Colorants dispersés
Avec l'expansion continue des domaines d'application et l'avancement continu de la technologie d'impression et de teinture, les formulations de colorants commerciaux se sont également diversifiées, telles que les encres à colorant liquide, en poudre, granulaires et dispersées adaptées à l'impression numérique. Il existe deux méthodes principales pour l'impression numérique à colorants dispersés : ① Impression numérique directe : l'encre à colorant dispersé est directement pulvérisée sur les tissus en polyester, mais comme l'impression à jet d'encre à colorant réactif, elle nécessite un prétraitement nécessaire et une cuisson à la vapeur ou à la cuisson à haute température après l'impression pour développer la couleur ; ② Impression numérique par transfert thermique : imprimez d'abord l'encre à colorant dispersé sur du papier d'impression par transfert, puis effectuez l'impression par transfert par sublimation.
Colorants acides
Les colorants acides sont des colorants hydrosolubles qui contiennent des groupes acides dans leur structure moléculaire, généralement des groupes acide sulfonique. Certains colorants acides contiennent des groupes acide carboxylique et existent sous forme de sels de sulfonate de sodium ou de carboxylate de sodium. Ils sont facilement solubles dans l'eau et s'ionisent en anions colorants en solution aqueuse. Les colorants acides peuvent être combinés avec des fibres protéiques et des fibres de polyamide par des liaisons ioniques, des liaisons hydrogène et des forces de van der Waals, ils sont donc principalement utilisés pour colorer et imprimer la laine, la soie et le nylon.
Colorants réactifs
Les colorants réactifs, également appelés colorants réactifs, sont liés de manière covalente aux fibres de cellulose ou aux fibres protéiques par des réactions chimiques. Ils peuvent être utilisés pour colorer les fibres de cellulose telles que les fibres de coton, de lin et de viscose (fabriquées à partir de cellulose naturelle comme le bois, les roseaux et les fibres de coton par traitement chimique). Ils peuvent également être utilisés pour colorer les fibres de soie, de laine et de soja.
pigment
La coloration et l'impression pigmentaires ont une large gamme d'adaptabilité aux tissus, tels que les fibres protéiques, les fibres de cellulose, le polyester, le nylon, le vinylon, les fibres acryliques, les fibres de verre, les fibres de viscose, les mélanges polyester-coton, les mélanges polyester-laine, etc. Cependant, les tissus imprimés avec des pigments ont généralement une sensation de main médiocre et une résistance au frottement humide et au nettoyage à sec relativement faible.
Technologie de préparation et de classification de poudre ultrafine
Il existe de nombreuses méthodes de préparation de poudres ultrafines, qui sont généralement divisées en méthodes de synthèse chimique et de broyage physique basées sur le principe de leur préparation. La méthode de synthèse chimique consiste à obtenir des poudres par des réactions chimiques, à partir d'ions, d'atomes, etc. par la formation et la croissance de noyaux. Les poudres ultrafines préparées par la méthode chimique présentent les avantages d'une petite taille de particules, d'une distribution granulométrique étroite, d'une bonne forme de particules et d'une grande pureté, mais les inconvénients sont un faible rendement, un coût élevé et un processus complexe ; la méthode de broyage physique consiste à écraser le matériau par la force mécanique.
Les avantages du broyage mécanique sont un rendement élevé, un faible coût et un processus simple, qui convient à la production industrielle à grande échelle. De plus, l'effet mécanochimique est produit pendant le processus de broyage, ce qui peut augmenter l'activité de la poudre. Parmi eux, la presse à rouleaux est utilisée en combinaison avec le broyeur à boulets, qui peut être appliquée à la production industrielle à grande échelle, et le classement des particules du produit est bon et l'activité est élevée. Le broyeur à flux d'air est également largement utilisé dans certains domaines spéciaux en raison de ses meilleures performances de produit.
La classification des poudres ultrafines est basée sur les différentes trajectoires de mouvement des particules de différentes tailles de particules dans le milieu sous l'action de la force centrifuge, de la gravité, de la force d'inertie, etc., de manière à réaliser la séparation des particules de différentes tailles de particules et à les faire entrer dans leurs dispositifs de collecte respectifs.
Lors de l'utilisation d'équipements de pulvérisation pour la pulvérisation ultrafine, les forces agissant sur différentes particules ne sont pas uniformes et souvent seule une partie de la poudre répond aux exigences de taille de particule. Si les produits qui ont satisfait aux exigences ne peuvent pas être séparés à temps, les matériaux seront trop broyés et cette partie de la poudre s'agglomérera également en raison de la petite taille des particules, réduisant ainsi l'efficacité de la pulvérisation. Par conséquent, l'utilisation opportune de classificateurs ultrafins pour classer efficacement les produits broyés peut éviter le surbroyage des matériaux, améliorer l'efficacité de la pulvérisation et réduire la consommation d'énergie. Le classement ultrafin est généralement divisé en types sec et humide en fonction des différents supports utilisés. Le classement humide utilise du liquide comme milieu de dispersion, avec une précision de classement élevée et une bonne uniformité. Cependant, le classement par voie humide présente une série de problèmes opérationnels ultérieurs tels que le séchage et le traitement des eaux usées, ce qui limite son développement. La classification sèche consiste à classer les poudres par champ de gravité, champ de force inertielle ou champ de force centrifuge, principalement par classification pneumatique. Avec l'application extensive des pulvérisateurs à impact mécanique à grande vitesse et à flux d'air, la classification sèche a également été vigoureusement développée.
Avec l'expansion continue du champ d'application des poudres ultrafines, les exigences de performance des poudres ultrafines dans divers domaines sont de plus en plus élevées, et les méthodes de préparation traditionnelles ne peuvent plus répondre aux exigences techniques actuelles. Cela se reflète principalement dans :
1) L'équipement traditionnel de poudre ultrafine unique a une faible capacité de production, une consommation d'énergie élevée, une faible utilisation des ressources et une pollution facile.
2) L'uniformité et la dispersibilité des poudres ultrafines préparées sont médiocres et le problème d'agglomération est grave, ce qui réduit les performances du produit.
3) La technologie de l'équipement est en retard, les progrès de la recherche sur la théorie des machines de concassage sont lents et il manque de nouveaux équipements pour une innovation indépendante.
4) La taille de l'entreprise est petite, le niveau de systématisation et d'automatisation de la chaîne de production est faible et l'industrie manque de résilience.
À cette fin, notre société a apporté de nombreuses améliorations et innovations à la technologie existante de préparation de poudre ultrafine et a également obtenu des résultats de recherche.
Utilisation du noir de carbone après broyage et sélection de l'équipement
Ces dernières années, l'industrie des nouveaux matériaux s'est développée rapidement et le noir de carbone, en tant que nouveau matériau à base de carbone, a également reçu une attention généralisée du marché.
Le composant principal du noir de carbone est le carbone, qui possède d'excellentes fonctions de renforcement du caoutchouc, de coloration, de conductivité et d'absorption des ultraviolets, et est utilisé dans divers domaines industriels.
En plus de 40 % d'huile de pneu, le produit du raffinage des pneus usagés contient également 30 % de noir de carbone. Le noir de carbone brut (50-60 mesh) est broyé et traité à 325 mesh.
Utilisations du broyage du noir de carbone
Le noir de carbone traité peut être utilisé comme agent de renforcement du caoutchouc pour la fabrication de pneus automobiles. Il peut également être utilisé comme pigment, comme encre, revêtement, agent conducteur pour batteries sèches, support de catalyseur et matériau d'alliage ultra-dur. Environ 70 % du noir de carbone mondial est utilisé dans la fabrication de pneus, 20 % est utilisé pour d'autres caoutchoucs et les moins de 10 % restants sont utilisés dans des industries telles que les additifs plastiques, les colorants et les encres d'impression.
Processus de broyage du noir de carbone
Le processus de production du noir de carbone consiste à envoyer le noir de carbone précédemment traité à une machine de broyage du noir de carbone pour le broyage et la collecte de la poudre. En fonction de la finesse du produit fini, des machines de broyage avec différentes finesse de produit fini peuvent être sélectionnées.
La première étape : les gros morceaux de noir de carbone sont transportés vers l'entrepôt de matières premières par un véhicule spécial, puis les matériaux sont envoyés au concasseur à mâchoires par un chariot élévateur/manuellement pour le broyage, et le broyage est plus petit que la taille d'alimentation du broyeur.
La deuxième étape : le noir de carbone broyé par le concasseur est soulevé par l'élévateur jusqu'à la trémie de stockage, et le matériau déchargé de la trémie de stockage est alimenté uniformément vers la machine principale par le chargeur.
La troisième étape : les produits qualifiés dans le processus de broyage sont tamisés par le système de tamisage et entrent dans le collecteur par la canalisation. Après la collecte, ils sont évacués par la vanne de décharge en tant que produits finis, et les produits non qualifiés tombent dans la machine principale pour être rebroyés.
Quatrième étape : le flux d'air après la purification du produit fini s'écoule dans le ventilateur à travers le conduit d'air résiduel au-dessus du dépoussiéreur. Le trajet d'air est mis en circulation. À l'exception de la pression positive du ventilateur vers la chambre de broyage, le flux d'air dans les autres conduites s'écoule sous pression négative et les conditions sanitaires intérieures sont bonnes.
Équipement de broyage ALPA
1. Degré élevé d'automatisation, réduisant les coûts de main-d'œuvre.
2. La taille des particules du produit est uniforme, il y a moins de surpulvérisation et l'efficacité de broyage est élevée.
3. L'équipement est facile à entretenir, économe en énergie et respectueux de l'environnement, et présente une efficacité de production élevée.
4. Il occupe une petite surface, nécessite peu d'investissement en construction d'équipement et présente une utilisation élevée de l'espace.
Applications liées au diamant dans la chaîne industrielle des semi-conducteurs
Comme nous le savons tous, les semi-conducteurs sont la technologie stratégique de base de nombreux appareils et systèmes électroniques. Les innovations dans la conception et la fabrication des semi-conducteurs sont à l'origine de nouvelles technologies disruptives : 5G, Internet des objets, intelligence artificielle, véhicules électriques, capacités avancées de défense et de sécurité.
Dans la chaîne industrielle des semi-conducteurs, le maillon de traitement occupe une position vitale et constitue un maillon extrêmement important.
Traitement des semi-conducteurs
Le traitement des semi-conducteurs est le processus allant de la tige de cristal à la puce unique. D'après la classification des processus, la technologie de traitement en amont des matériaux semi-conducteurs comprend principalement la découpe de la tige de cristal, l'arrondi de la tige de cristal, le tranchage de la tige de cristal, le meulage des plaquettes, le chanfreinage et le meulage des bords des plaquettes, ainsi que l'amincissement et le polissage des plaquettes ; le processus de conditionnement ultérieur comprend la production de circuits, le polissage, l'amincissement arrière et le découpage en dés, qui sont tous indissociables de l'utilisation intensive d'outils diamantés.
À l'heure actuelle, les matériaux semi-conducteurs de troisième génération représentés par le carbure de silicium et le nitrure de gallium présentent les avantages d'un champ électrique de claquage élevé, d'une conductivité thermique élevée, d'un taux de saturation électronique élevé et d'une forte résistance aux radiations, et sont plus adaptés aux scénarios de haute tension et de haute fréquence. Dans le même temps, le carbure de silicium et le nitrure de gallium sont durs et difficiles à traiter, tandis que les matériaux diamantés et les produits associés sont devenus un élément indispensable du processus de traitement des semi-conducteurs de troisième génération en raison de leurs propriétés ultra-dures.
Avec la popularisation de technologies telles que la 5G et l'Internet des objets, l'industrie de l'électronique grand public a une demande croissante d'usinage de précision. Les outils diamantés et les produits en poudre de diamant offrent des solutions de traitement de surface de précision de haute qualité pour les métaux, la céramique et les matériaux cassants, favorisant le progrès technologique et la mise à niveau industrielle dans l'industrie.
Autres applications dans le domaine des semi-conducteurs
Pile de diamant Le diamant n'est pas seulement le matériau le plus dur de la nature, mais il possède également une conductivité thermique étonnante et une mobilité électronique élevée. Dans les applications de dispositifs à haute fréquence, les puces en diamant peuvent surmonter efficacement « l'effet d'auto-échauffement » pour garantir que l'équipement peut toujours fonctionner de manière stable dans des environnements à haute température.
Dissipateur thermique en diamant Le diamant est devenu un choix idéal pour la dissipation thermique des appareils à haute puissance en raison de son excellente conductivité thermique (jusqu'à 2000 W/m·k, 5 fois celle du cuivre et de l'argent) et de ses excellentes propriétés d'isolation. Dans les lasers à semi-conducteurs à haute puissance, l'application de dissipateurs thermiques en diamant peut améliorer considérablement l'efficacité de la dissipation thermique et réduire la résistance thermique, augmentant ainsi la puissance de sortie du laser et prolongeant sa durée de vie.
Emballage électronique En combinant des particules de diamant avec des matrices métalliques à haute conductivité thermique telles que Ag, Cu et Al, le matériau composite diamant/matrice métallique préparé a initialement démontré son grand potentiel dans le domaine de l'emballage électronique. En particulier à l'heure où la demande en puissance de calcul augmente, les substrats d'emballage en diamant offrent des solutions innovantes au problème de dissipation thermique des puces hautes performances, contribuant au développement rapide d'industries telles que l'IA et les centres de données.
Fenêtre optique La fenêtre optique en diamant est un dispositif optique utilisé dans des conditions extrêmes et est souvent utilisée dans les équipements militaires haut de gamme tels que les autodirecteurs de missiles. Le diamant, avec son plus petit coefficient de dilatation thermique et sa conductivité thermique la plus élevée, est l'un des meilleurs matériaux pour fabriquer de telles fenêtres. La fenêtre optique en diamant peut réduire efficacement la température, assurer le fonctionnement stable des détecteurs infrarouges et améliorer la précision et la fiabilité du guidage des missiles.
Technologie quantique Dans le domaine de la technologie quantique, le centre de couleur NV du diamant, en tant que candidat naturel au bit quantique, offre la possibilité de réaliser l'informatique quantique à l'état solide et le traitement de l'information quantique.
Électrode BDD L'électrode en diamant dopé au bore (BDD) présente des avantages uniques dans les processus d'oxydation électrochimique avancés avec sa fenêtre électrochimique extrêmement large, son potentiel d'évolution de l'oxygène extrêmement élevé, ses caractéristiques d'adsorption extrêmement faibles et son excellente résistance à la corrosion.
Bien que l'application directe du diamant comme matériau de puce soit encore loin, il a montré un grand potentiel et une grande valeur dans de nombreux maillons de la chaîne de l'industrie des semi-conducteurs. Du traitement des semi-conducteurs aux dissipateurs thermiques et à l'emballage en diamant, en passant par la technologie quantique et les applications d'électrodes BDD, le diamant pénètre progressivement dans divers domaines clés de l'industrie des semi-conducteurs, favorisant l'innovation technologique et la mise à niveau industrielle.
Traitement fin du dioxyde de titane
Poudre de dioxyde de titane (TiO2)
Le dioxyde de titane (TiO2), l'une des substances les plus blanches au monde, occupe une place irremplaçable dans le domaine industriel grâce à son excellent pouvoir couvrant, sa brillance et sa stabilité. Il joue non seulement un rôle clé dans des industries telles que les revêtements, les plastiques, le papier et les cosmétiques, mais présente également un grand potentiel dans les domaines de la protection de l'environnement et des nouvelles énergies. Cet article explorera en profondeur la composition et l'application du dioxyde de titane et se concentrera sur le processus de broyage indispensable à son processus de production, en particulier l'application du moulin Raymond.
1. Composition du dioxyde de titane
Le principal composant du dioxyde de titane est le dioxyde de titane (TiO2), qui est un composé inorganique à indice de réfraction élevé et à forte capacité de diffusion de la lumière. Il existe deux principales structures cristallines du dioxyde de titane : l'anatase et le rutile. Le dioxyde de titane anatase a une photoactivité élevée, tandis que le rutile est connu pour sa stabilité et sa résistance aux intempéries plus élevées.
2. Application du dioxyde de titane
Industrie du revêtement
Le dioxyde de titane est un pigment blanc indispensable dans l'industrie du revêtement. Il peut fournir un excellent pouvoir couvrant et une excellente luminosité, tout en améliorant la durabilité et la résistance aux intempéries du revêtement.
Industrie du plastique
Dans les plastiques, le dioxyde de titane est utilisé comme pigment blanc et stabilisateur UV. Il peut améliorer la blancheur et le pouvoir couvrant des produits en plastique, tout en empêchant la dégradation causée par les rayons ultraviolets.
Industrie papetière
Le dioxyde de titane est utilisé dans l'industrie papetière pour améliorer la blancheur et l'opacité du papier. Il peut rendre le papier plus brillant et améliorer les performances d'impression du papier.
Industrie cosmétique
Dans les cosmétiques, le dioxyde de titane est utilisé comme pigment blanc et agent de protection UV. Il peut fournir un teint naturel tout en protégeant la peau des dommages causés par les UV.
3. Processus de broyage du dioxyde de titane
Le processus de production du dioxyde de titane comprend l'extraction du minerai, la chloration ou le traitement à l'acide sulfurique, la calcination, ainsi que le broyage et le classement du produit final. Parmi eux, le broyage et le classement sont les étapes clés pour déterminer la qualité du dioxyde de titane. Le processus de broyage affecte directement la taille des particules et la distribution du dioxyde de titane, ce qui affecte à son tour ses performances d'application. Le dioxyde de titane avec une taille de particule uniforme et une distribution étroite peut offrir un meilleur pouvoir masquant et une meilleure luminosité. Sur le marché actuel, le broyeur Raymond est généralement utilisé pour le traitement.
Avantages du traitement par broyeur Raymond
Le broyeur Raymond est un équipement de broyage très efficace, largement utilisé dans le broyage et le classement du dioxyde de titane. Le broyeur Raymond broie le produit grossier en poudre fine grâce à l'action d'extrusion et de broyage du rouleau de broyage et de la bague de broyage, et le classe avec précision grâce au classificateur.
Haute efficacité et économie d'énergie
Le broyeur Raymond adopte un principe de broyage efficace et peut broyer les matériaux en poudre fine en peu de temps. Par rapport aux broyeurs à boulets traditionnels, le broyeur Raymond a une consommation d'énergie plus faible et une efficacité de broyage plus élevée.
Taille de particule uniforme
Le broyeur Raymond est équipé d'un classificateur, qui peut classer les matériaux en fonction de la taille des particules, et la taille des particules du produit est uniforme. Ceci est particulièrement important pour la production de dioxyde de titane, car le dioxyde de titane avec une taille de particule uniforme peut offrir de meilleures performances lors de l'application.
Utilisation facile
Le broyeur Raymond est doté d'une structure raisonnable, d'une utilisation facile et d'un entretien pratique. Son haut degré d'automatisation peut réduire les opérations manuelles et améliorer l'efficacité de la production.
L'oxyde de calcium : un pionnier innovant dans la protection de l'environnement
L'oxyde de calcium, communément appelé chaux vive, est un solide blanc ou blanc grisâtre avec une forte absorption d'eau. Il peut réagir avec l'eau pour former de l'hydroxyde de calcium et libérer beaucoup de chaleur.
Cette caractéristique de réaction chimique de base est à la base de son grand succès dans le domaine de la protection de l'environnement.
Dans le domaine du traitement de l'eau, l'oxyde de calcium a démontré des capacités extraordinaires.
En ajustant la valeur du pH des plans d'eau, il peut neutraliser efficacement les eaux usées acides et réduire les dommages causés par l'acidification de l'eau aux écosystèmes aquatiques.
En même temps, l'oxyde de calcium peut également réagir avec des polluants tels que les ions de métaux lourds et les phosphates dans les plans d'eau pour former des précipités insolubles dans l'eau, éliminant ainsi ces substances nocives et améliorant la qualité de l'eau.
Cette caractéristique fait de l'oxyde de calcium une matière première importante pour le traitement des eaux usées et la purification de l'eau potable, offrant une solution économique et efficace pour protéger les ressources en eau.
L'oxyde de calcium joue également un rôle irremplaçable dans le traitement des déchets solides.
Il peut réagir avec les substances acides des déchets dangereux pour réduire leur toxicité et, dans certains cas, grâce à la calcination à haute température, il peut même convertir les déchets en matériaux de construction ou en adsorbants précieux pour permettre le recyclage des ressources.
Cela permet non seulement de réduire la pollution environnementale causée par les décharges et l'incinération, mais aussi de promouvoir l'utilisation durable des ressources.
Face au défi du réchauffement climatique, l'oxyde de calcium présente également un potentiel dans la technologie de capture et de stockage du carbone (CSC).
En réagissant avec le dioxyde de carbone pour former du carbonate de calcium, l'oxyde de calcium peut être utilisé comme un absorbeur efficace de dioxyde de carbone.
Bien que cette technologie soit encore au stade de la recherche et du développement, son faible coût et son efficacité élevée offrent de nouvelles idées pour atténuer les émissions de gaz à effet de serre.
En agriculture, l'oxyde de calcium, en tant que conditionneur de sol, peut réguler le pH du sol, augmenter la fertilité du sol et favoriser la croissance des cultures.
Il peut également tuer efficacement les bactéries et les parasites nocifs dans le sol, réduire l'utilisation de pesticides et promouvoir le développement de l'agriculture dans une direction plus respectueuse de l'environnement et durable.
Avec les progrès de la science et de la technologie et l'amélioration de la sensibilisation à l'environnement, l'application de l'oxyde de calcium dans le domaine de la protection de l'environnement deviendra plus étendue et plus approfondie.
De la purification de l'eau au traitement des déchets solides, de la technologie de capture du carbone à l'amélioration de l'agriculture, l'oxyde de calcium devient un pont reliant la nature et la technologie, le passé et l'avenir avec ses propriétés uniques. Nous avons des raisons de croire que dans un avenir proche, l'oxyde de calcium brillera dans davantage de domaines et deviendra une force importante dans la promotion de la protection de l'environnement mondial.
En cette époque pleine de défis et d'opportunités, prêtons attention et soutenons les matériaux et technologies innovants comme l'oxyde de calcium, qui sont discrets mais peuvent jouer un rôle énorme dans le domaine de la protection de l'environnement, et travaillons ensemble pour créer une maison plus verte et plus saine sur Terre.
Technologie et équipement de broyage de la dolomie
1. Dans le domaine des matériaux de construction, la dolomite broyée peut être utilisée comme charge de haute qualité pour la production de marbre artificiel, de céramique, etc. Sa poudre peut améliorer les propriétés physiques du matériau, comme l'augmentation de la dureté et de la résistance à l'usure.
2. Dans l'industrie métallurgique, la poudre de dolomite peut être utilisée comme fondant. Elle permet d'abaisser le point de fusion du minerai, de favoriser le processus de fusion du métal et d'améliorer l'efficacité de la fusion.
3. Dans l'agriculture, la poudre de dolomite transformée peut être utilisée comme conditionneur de sol. Elle peut ajuster le pH du sol et fournir des nutriments tels que le calcium et le magnésium pour la croissance des plantes. Elle est particulièrement adaptée aux sols acides et favorise l'amélioration de la fertilité du sol.
Processus de broyage de la dolomite
1. Concassage et criblage : concasser le minerai de dolomite pour que sa taille de particule réponde aux exigences de l'équipement de broyage. Ensuite, le matériau concassé est classé par un équipement de criblage pour éliminer les particules surdimensionnées ou sous-dimensionnées.
2. Broyage : envoyer les particules de dolomite calibrées dans le broyeur pour broyage. Les équipements de broyage couramment utilisés comprennent le broyeur vertical, le broyeur européen, le broyeur superfin, etc.
3. Calibrage et séparation : la poudre broyée est calibrée et séparée à nouveau par un équipement de calibrage pour garantir que les poudres de différentes tailles de particules peuvent être séparées avec précision.
4. Emballage et transport : la poudre de dolomite finale est conditionnée en fonction de l'objectif de transport et d'application.
Dans la production réelle, le flux de processus spécifique peut varier en raison de facteurs tels que le choix de l'équipement, l'échelle de production et les exigences du produit.
En termes d'applications industrielles, la dolomite et ses séries de produits ont de larges perspectives d'application. Les produits de dolomite courants sur le marché comprennent le minerai de dolomite de différentes tailles de particules, le sable de dolomite (6-10 mesh, 10-20 mesh, 20-40 mesh, 40-80 mesh, 80-120 mesh) et la poudre de dolomite (10 mesh à 140 mesh, 325 mesh, 600 mesh, 1000 mesh, 1600 mesh), etc.
L'équipement de la machine de broyage de pierre ultrafine de dolomite comprend un concasseur, un élévateur à godets, un bac de stockage, un alimentateur vibrant, un hôte de broyage de micropoudre, un classificateur à conversion de fréquence, un collecteur de poudre à double cyclone, un système d'élimination de la poussière par impulsion, un ventilateur haute pression, un compresseur d'air, un système de contrôle électrique, etc.
9 normes pour l'utilisation du talc dans les plastiques
Le talc doit son nom à sa texture douce et à sa forte sensation de gras. C'est un minéral de silicate de magnésium hydraté avec une structure en couches, contenant principalement du silicate de magnésium, de l'oxyde d'aluminium, de l'oxyde de nickel, etc.
Le talc a d'excellentes propriétés physiques et chimiques telles que la lubrification, l'anti-adhérence, l'aide à l'écoulement, la résistance au feu, la résistance aux acides, l'isolation, le point de fusion élevé, l'inactivité chimique, un bon pouvoir couvrant, la douceur, une bonne brillance, une forte adsorption, etc. Il est largement utilisé dans les revêtements, les peintures, les plastiques, la fabrication du papier, la céramique, les cosmétiques, les médicaments, l'alimentation, les produits de première nécessité et d'autres industries.
Le talc est l'une des poudres inorganiques les plus utilisées dans les produits en plastique. La caractéristique du talc dans les produits en plastique est qu'il peut améliorer considérablement certaines propriétés des produits en plastique. Par conséquent, lors du choix du talc, les exigences suivantes doivent également être respectées pour le talc.
Haute pureté
Plus la pureté du talc est élevée, meilleur est son effet renforçant. Parmi les autres impuretés minérales du talc, les minéraux métalliques (en particulier le fer) ont un effet très évident sur la propriété anti-vieillissement des plastiques.
Structure
Le talc se présente généralement sous forme de blocs denses, de feuilles, de radiaux et de fibres. Étant donné que la structure cristalline du talc est stratifiée, il a tendance à se diviser en écailles et possède une lubrification particulière.
La poudre de talc ultra-fine de haute qualité a une structure feuilletée. Lorsqu'elle est utilisée dans des produits en plastique, elle peut être dispersée uniformément dans la résine de manière stratifiée et présente une bonne compatibilité et complémentarité des propriétés mécaniques avec la résine.
Blancheur et teinte humides
Une fois la poudre de talc et le plastique mélangés, la couleur du plastique change plus ou moins. Les produits en plastique foncé n'ont pas d'exigences trop élevées en matière de blancheur de la poudre de talc ajoutée. Cependant, pour que les produits de couleur claire aient de meilleures couleurs, la poudre de talc doit avoir une blancheur humide plus élevée et une teinte appropriée.
Teneur en dioxyde de silicium
La teneur en silicium (SiO2) de la poudre de talc est un indicateur important pour mesurer la qualité de la poudre de talc. Plus la teneur en silicium de la poudre de talc est élevée, plus la pureté de la poudre de talc est élevée, meilleur est l'effet d'application et plus le prix est élevé.
Les clients doivent choisir la poudre de talc en fonction des exigences de performance des différents produits en plastique. Par exemple, la teneur en silicium de la poudre de talc ajoutée au film agricole doit être plus élevée, la taille des particules doit être petite et la distribution granulométrique doit être étroite, de sorte que la transmission de la lumière du film soit bonne et que la résistance à la traction et à la perforation du film soient améliorées.
Pour la poudre de talc utilisée dans le moulage par injection, les plaques et les tiges, l'exigence de teneur en silicium n'a pas besoin d'être trop élevée. Les produits à faible teneur en silicium sont non seulement moins chers, mais peuvent également améliorer la dureté et la résistance aux chocs des produits en plastique.
Couleur
Les couleurs du minerai de talc non traité sont différentes les unes des autres, qui peuvent être blanches, grises, rouge clair, roses, bleu clair, vert clair et d'autres couleurs. La poudre de talc a également une couleur spéciale argentée ou nacrée et présente différents degrés de lustre solide. Cette couleur peut améliorer l'apparence et l'effet visuel du produit.
Propriétés de surface
La poudre de talc présente différentes propriétés de surface selon sa source. La surface spécifique et le taux d'absorption d'huile sont largement déterminés par les ressources minérales et la finesse du produit. D'autres facteurs affectant ces propriétés sont la rugosité de la surface, la forme des particules et le volume des pores. La grande surface spécifique et la structure d'apparence de la poudre de talc affecteront non seulement le dosage des additifs, mais favoriseront également la force de liaison entre les structures de résine, améliorant ainsi les propriétés physiques des produits en plastique.
Humidité
La morphologie structurelle de la poudre de talc détermine ses caractéristiques. Bien que la poudre de talc soit hydrophobe, en raison de l'irrégularité du bord de sa forme de particule, elle contient à la fois de l'eau structurelle et de l'eau cristalline. Par conséquent, la teneur en humidité de la poudre de talc est supérieure à celle du carbonate de calcium. L'humidité peut facilement affecter les performances des plastiques, de sorte que l'élimination de l'humidité de la poudre de talc et le processus de séchage doivent être très valorisés.
Électricité statique
La poudre de talc a une structure en couches et une grande surface spécifique. La forme irrégulière des particules et la forme convexe et concave de la surface lui confèrent un facteur de frottement important et une électricité statique facile à générer, ce qui rend difficile la dispersion de l'agglomération entre les minuscules particules et affecte l'effet d'application.
Fluabilité
Pendant le processus d'extrusion, la structure feuilletée de la poudre de talc a une fluidité médiocre et une difficulté de dispersion par rapport aux autres matériaux inorganiques granulaires, et le couple de la vis principale est important, donc une meilleure activation et un meilleur revêtement sont la clé pour surmonter ces problèmes.
Applications du nitrure de bore dans le domaine de la santé
Le nitrure de bore est un cristal moléculaire stratifié avec une structure de réseau hexagonal régulier composé du troisième élément du groupe principal, le bore, et du cinquième élément du groupe principal, l'azote. Dans la couche de cristal moléculaire, les atomes de bore et les atomes d'azote sont combinés par des liaisons de coordination, et la force de liaison de coordination est très forte, de sorte que les atomes B et N de la couche sont étroitement liés. Les couches sont reliées par des liaisons moléculaires. Comme les liaisons moléculaires sont faibles, il est très facile de tomber entre les couches.
Selon les différentes formes cristallines, la structure cristalline du nitrure de bore peut être principalement divisée en quatre types : le nitrure de bore hexagonal (h-BN), le nitrure de bore cubique (c-BN), le nitrure de bore wurtzite (w-BN) et le nitrure de bore rhomboédrique (r-BN). Parmi eux, le nitrure de bore hexagonal (h-BN) est le plus largement utilisé.
Application du nitrure de bore dans le domaine biomédical
Le BN présente une bonne biocompatibilité in vitro et in vivo, et possède des propriétés similaires voire supérieures à celles des matériaux à base de graphène dans les applications biologiques. Il peut être utilisé dans les domaines antibactérien, de l'administration de médicaments, de l'agent d'administration de bore, de l'ingénierie tissulaire, de l'imagerie in vivo et d'autres domaines.
(1) Antibactérien
Récemment, certaines études ont montré que les nanofeuilles de nitrure de bore ont des effets antibactériens efficaces sur les bactéries résistantes aux antimicrobiens (AMR) et présentent une bonne biocompatibilité dans le corps sans provoquer de résistance secondaire aux médicaments lors d'une utilisation à long terme.
(2) Administration de médicaments
Le h-BN est également considéré comme un vecteur de médicaments prometteur. Les nanofeuilles de nitrure de bore hexagonales (BNNS) ont été synthétisées en grande quantité à la fois par la méthode du modèle de sel et ont efficacement inhibé la prolifération du cancer du sein dans des expériences in vivo et in vitro, indiquant le potentiel des BNNS dans les applications d'administration de médicaments. Certaines études ont montré qu'en utilisant du BN sphérique comme support, le peptide natriurétique cérébral chargé d'acide désoxyribonucléique pénètre dans les cellules tumorales IAR-6-1 par la voie d'endocytose, puis libère la DOX dans le cytoplasme et le noyau, ciblant et tuant ainsi les cellules cancéreuses.
(3) Ingénierie tissulaire
Dans le domaine des matériaux dentaires, les BNN ont été préparés par broyage à billes à haute énergie et dispersés dans une matrice de zircone, et la poudre composite a été consolidée par frittage au plasma. La zircone avec ajout de BNN a montré une résistance allant jusqu'à 27,3 % et une ténacité à la fracture de 37,5 %, et a inhibé la dégradation de la matrice de zircone dans un environnement humide, démontrant la valeur potentielle des BNN comme renforcement des matériaux dentaires.
(4) Agent de distribution de bore
En raison de sa teneur élevée en bore et de sa faible cytotoxicité, les nanomatériaux à base de nitrure de bore peuvent être utilisés comme agents de distribution de bore pour la thérapie par capture de neutrons de bore (BNCT). La BNCT est un nouveau type de traitement spécifique du cancer par radiothérapie qui peut cibler et tuer les cellules cancéreuses sans endommager les cellules normales. Il a été démontré que les nanotubes de nitrure de bore modifiés avec du polyéthylène glycol sont des agents de distribution de bore pour la BNCT. L'accumulation de bore dans les cellules de mélanome B16 est environ trois fois supérieure à celle de l'agent de distribution de bore de deuxième génération BSH (thiododécaborane disodique). Les nanotubes de nitrure de bore modifiés avec de la polylysine et de l'acide folique sont sélectivement absorbés par les cellules du glioblastome multiforme après couplage avec des points quantiques fluorescents. Ils peuvent non seulement être utilisés comme agents de distribution de bore pour la BNCT, mais peuvent également retracer le comportement intracellulaire des médicaments. Il a également été signalé que les nanosphères de nitrure de bore sont un réservoir de bore de haute qualité pour le traitement du cancer de la prostate. Le nitrure de bore à cristallinité contrôlable peut libérer du bore en continu, réduisant ainsi l'activité des cellules cancéreuses de la prostate et induisant l'apoptose cellulaire. Le modèle tumoral in situ a confirmé l'efficacité anticancéreuse in vivo des sphères creuses de nitrure de bore.