Masalah teknis utama dari bubuk ultrahalus adalah dispersi dan aglomerasi
Aglomerasi bubuk ultrahalus mengacu pada fenomena bahwa partikel bubuk asli terhubung satu sama lain selama proses persiapan, pemisahan, pemrosesan dan penyimpanan, dan banyak partikel membentuk kelompok partikel yang lebih besar. Saat ini diyakini bahwa ada tiga alasan utama terjadinya aglomerasi serbuk ultrahalus: gaya antarmolekul yang menyebabkan aglomerasi serbuk ultrahalus; gaya elektrostatis antar partikel menyebabkan aglomerasi; dan adhesi partikel di udara.
1. Gaya antarmolekul menyebabkan aglomerasi serbuk ultrahalus
Ketika bahan mineral sangat halus di bawah tingkat tertentu, jarak antar partikel menjadi sangat pendek, dan gaya van der Waals antar partikel jauh lebih besar daripada gravitasi partikel itu sendiri. Oleh karena itu, partikel ultrahalus tersebut cenderung saling tarik menarik dan menggumpal. Ikatan hidrogen, jembatan basah teradsorpsi, dan ikatan kimia lainnya pada permukaan partikel ultrahalus juga dapat dengan mudah menyebabkan adhesi dan agregasi antar partikel.
2. Gaya elektrostatik antar partikel menyebabkan aglomerasi
Selama proses ultrahalus bahan mineral, akibat benturan, gesekan, dan pengurangan ukuran partikel, sejumlah besar muatan positif atau negatif terakumulasi pada permukaan partikel ultrahalus baru. Tonjolan pada permukaan partikel ini ada yang bermuatan positif dan ada pula yang bermuatan negatif. Partikel bermuatan ini sangat tidak stabil. Agar menjadi stabil, mereka saling tarik menarik dan bersentuhan serta terhubung satu sama lain di sudut tajam, menyebabkan partikel menggumpal. Proses ini Gaya utamanya adalah gaya elektrostatis.
3. Adhesi partikel di udara
Ketika kelembaban relatif udara melebihi 65%, uap air mulai mengembun di permukaan partikel dan antar partikel, dan efek aglomerasi meningkat pesat karena pembentukan jembatan cair antar partikel.
Dispersi bubuk ultrahalus
Dispersi serbuk ultrahalus terutama berfokus pada keadaan dispersi partikel dalam medium fase gas dan keadaan dispersi dalam fase cair.
Metode dispersi dalam fasa cair: 1. Metode dispersi mekanis. (Metode dispersi mekanis adalah metode yang menggunakan energi mekanik seperti gaya geser eksternal atau gaya tumbukan untuk membubarkan nanopartikel sepenuhnya dalam medium. Metode dispersi mekanis meliputi penggilingan, ball mill biasa, ball mill getar, colloid mill, air mill, pengadukan mekanis. , dll.) 2. Metode dispersi kimia 3. Metode ultrasonik
Metode dispersi dalam fase gas: 1. Keringkan dan dispersikan 2. Dispersi mekanis (Dispersi mekanis mengacu pada penggunaan gaya mekanis untuk memecah aglomerasi partikel. Syarat yang diperlukan adalah gaya mekanis harus lebih besar daripada gaya adhesi antar partikel. Biasanya gaya mekanis disebabkan oleh gerakan turbulen yang kuat dari aliran udara yang disebabkan oleh cakram atau jet impeler yang berputar dengan kecepatan tinggi dan dampak dari aliran udara berkecepatan tinggi.) 3. Dispersi elektrostatis
Ada banyak metode modifikasi bubuk ultrafine, yang juga sangat berbeda dengan metode mainstream sebelumnya. Namun metode mana pun yang digunakan, perlu mempelajari lebih lanjut prinsip modifikasi bubuk ultrafine dan menemukan metode modifikasi baru yang sesuai untuk berbagai kebutuhan modifikasi dan dapat diterapkan pada produksi sebenarnya.