질화규소 세라믹 – 4대 분야의 “리더”
질화규소(Si3N4)는 규소와 질소로 구성된 공유 결합 화합물입니다. 1857년에 발견되어 1955년에 세라믹 재료로 대량생산되었습니다. 질화규소 세라믹은 내열성(굽힘 강도가 1200°C에서 350MPa 이상에 도달할 수 있음) 등 금속 재료와 고분자 재료에 없는 많은 장점을 가지고 있습니다. ), 산 및 알칼리 내식성, 자기 윤활성 등을 갖추고 있으며 항공 우주, 국방 및 군사 산업에 널리 사용됩니다. , 기계 분야에서 널리 사용됩니다.
기계분야
질화 규소 세라믹은 주로 기계 산업에서 밸브, 파이프, 분류 휠 및 세라믹 절삭 공구로 사용됩니다. 가장 널리 사용되는 질화규소 세라믹 베어링 볼은 질화규소 세라믹 베어링 볼입니다.
질화규소 베어링 볼은 사용 중에 분당 최대 600,000회전할 수 있습니다. 주로 정밀 공작 기계 스핀들, 전기 스핀들용 고속 베어링, 항공 우주 엔진, 자동차 엔진 베어링 및 기타 장비 베어링에 사용됩니다.
질화 규소 세라믹 베어링 볼은 강철 볼에 비해 저밀도, 고온 저항, 자기 윤활성 및 내식성 등 뛰어난 장점을 가지고 있습니다. 세라믹 볼은 고속 회전체로서 원심 응력을 발생시키며, 질화규소의 저밀도는 고속 회전체 외륜의 원심 응력을 감소시킵니다. 밀도가 높은 Si3N4 세라믹은 높은 파괴 인성, 높은 모듈러스 특성 및 자체 윤활 특성을 나타내며 다양한 마모에 대한 저항력이 탁월하고 극한의 온도, 큰 온도 차이를 포함하여 다른 세라믹 재료의 균열, 변형 또는 붕괴를 유발할 수 있는 가혹한 환경을 견딜 수 있습니다. , 초고진공. 질화규소 베어링은 다양한 산업 분야에서 폭넓게 응용될 것으로 예상됩니다.
파투명재료 분야
다공성 질화규소 세라믹은 상대적으로 높은 굽힘 강도와 낮은 밀도를 가지며, 이는 항공우주 분야에 적용되는 핵심 요소 중 하나입니다. 또한 금속에 비해 크리프 저항성이 있어 고온에서 구조의 안정성이 향상됩니다. 이 소재는 경도, 전자기적 특성, 내열성 등 다양한 추가 특성을 갖고 있으며, 레이돔과 안테나 창을 만드는 데 파동 투과 소재로 사용됩니다. 국방산업의 발전에 따라 미사일은 높은 마하수, 넓은 주파수 대역, 다중 모드 및 정밀 유도 방향으로 발전하고 있습니다. 질화 규소 세라믹 및 그 복합 재료는 열 보호, 파동 전달 및 하중 지지와 같은 우수한 특성을 갖고 있어 연구된 차세대 고성능 파투명 재료 중 하나입니다.
반도체 분야
우수한 기계적 특성 외에도 질화규소 세라믹은 다양한 우수한 열전도 특성을 나타내어 까다로운 반도체 분야에 사용하기에 적합합니다. 열전도율은 열을 전달하거나 전도하는 재료의 고유한 능력입니다. 질화규소의 독특한 화학적 조성과 미세구조로 인해 알루미나 세라믹, 질화알루미늄 세라믹에 비해 종합적인 특성이 우수합니다.
바이오세라믹 분야
차세대 바이오세라믹 재료인 질화 규소 세라믹은 세라믹 재료의 우수한 품질을 가질 뿐만 아니라 방사선학적 특성, 항감염 특성, 생체 적합성 및 골융합 특성도 우수합니다.
위에서 언급한 질화규소 세라믹의 우수한 특성으로 인해 이상적인 생체 재료로 사용되며 바이오 센서, 척추, 정형외과, 치과 및 기타 임플란트에 사용됩니다.
안료 생산에 적합한 초미세 분쇄 공정을 선택하는 방법은 무엇입니까?
착색제인 안료는 페인트, 잉크, 플라스틱, 직물, 화장품, 식품 등 다양한 분야에서 널리 사용되고 있습니다. 착색제는 크게 불용성 안료와 수용성 염료의 두 가지 유형으로 나눌 수 있습니다. 안료의 불용성으로 인해 착색 강도와 색상은 안료 입자의 크기와 형태에 직접적인 영향을 받습니다. 따라서 적합하고 효율적인 초미세 분쇄 및 분쇄 공정을 선택하면 매트릭스 재료에 대한 안료의 착색 성능이 크게 향상됩니다. 또한 특정 크기와 모양의 안료 입자는 다양한 스펙트럼의 빛의 흡수 및 산란을 변경하여 색상을 변경하고 기본 재료 표면에 특정 외관을 부여할 수 있습니다.
임팩트 연삭
기계적 충격 분쇄기는 연질 재료부터 중간 경질 재료까지 미세 분쇄하는 데 사용할 수 있습니다. 중앙 입자 크기의 일반적인 섬도 범위는 20~500μm입니다. 로터 유형을 선택하면 분쇄 중 안정적인 온도가 보장됩니다. 밀의 이러한 특성으로 인해 건조 후 안료 입자를 응집 해제하는 데 적합합니다. 또한, 조작이 쉽고 깔끔한 디자인으로 다양한 재료를 빠르게 전환할 수 있습니다. 동시에, 분쇄기에 설치할 수 있는 다양한 연삭 도구는 다양한 제품을 처리하고 다양한 재료 정밀도를 달성하는 데 사용할 수 있음을 의미합니다.
분류기를 갖춘 임팩트 연삭기
이러한 유형의 분류기는 하나의 시스템에서 분쇄 및 분류 기능을 모두 달성할 수 있는 가능성을 제공합니다. CSM 분류기는 미세 충격 분류기와 가이드 휠 분류기를 결합한 것입니다. CSM은 두 개의 독립적인 모터 드라이브(연삭 디스크용 하나와 등급 휠용 하나)를 사용하여 등급 휠 속도를 정밀하게 조정하여 d97=9μm에서 200μm까지 광범위한 최종 제품 정밀도를 얻을 수 있습니다. 분급기 임펠러의 기하학적 구조와 분급기 휠과 기계 상단 커버 사이의 에어 씰을 활용하여 연삭 재료의 입자 크기 상한을 정밀하게 제어하여 미세한 분급을 달성합니다.
유동층 제트밀
이 제트밀은 다양한 경도(부드러운 것부터 매우 단단한 것까지)의 재료를 초미세 분쇄하는 데 적합합니다. 분쇄 영역에서는 입자가 고속 기류에 의해 구동되어 서로 충돌하고 분쇄됩니다. 추가 연삭 부품이 없습니다. 동적 분류기는 최대 입자 크기를 제어합니다. 분쇄실 노즐 출구의 공기 흐름 속도는 500~600m/s에 달할 수 있습니다. 유동층에서는 높은 분쇄에너지와 충격속도를 발생시킬 수 있으므로 1~5μm의 D50 입도 달성이 가능합니다.
분쇄되는 제품이 유기 안료인 경우 분진 폭발을 일으킬 수 있는 특성 값에 특별한 주의를 기울여야 합니다. 여기에는 주로 임계 에너지, 임계 온도 및 Kst 값이 포함됩니다. 이러한 데이터를 바탕으로 한계값을 초과할 경우 적절한 보호 조치를 취해야 합니다. 첫 번째 해결책은 폭발 방지 밸브 및 파열판과 같은 특수 요소를 포함하여 공장에서 압력 충격 방지 장치를 구축하는 것입니다. 두 번째 해결책은 불활성 가스 하에서 작동하고 공장의 산소 함량을 안정적으로 제어하는 것입니다.
적합한 초미세 분쇄 공정을 사용하면 특수한 흐름 특성을 지닌 고품질 안료를 생산할 수 있으며 최종 제품에 필요한 정밀도와 품질을 얻을 수 있습니다. 이러한 최적화된 초미세 분쇄 및 분쇄 공정은 제품의 가치를 높이고 에너지 소비 및 기타 생산 비용을 절감합니다.
원료 및 부자재의 입자 크기가 너무 큰가? 제트밀을 사용해 보세요
다른 유형의 분쇄기와 비교하여 제트 분쇄기의 주요 장점은 결정화된 물질을 평균 입자 크기 1~10 마이크론으로 동시에 매우 좁은 입자 크기 범위 내로 분쇄할 수 있다는 것입니다.
일반적으로 제트밀은 깨지기 쉬운 물질이나 결정질 물질을 평균 입자 크기 1~10미크론으로 분쇄합니다. 특정 몰리브덴 화합물, 페인트 안료 및 유사 제품과 같은 특정 제품은 200나노미터 입자로 줄일 수 있습니다. 10 마이크론보다 큰 입자는 일반적으로 토너 화합물이나 경질 왁스와 같은 부서지기 어려운 폴리머 및 일부 유기 물질이지만 더 큰 크기가 필요한 경우 제트 밀의 출력을 줄이거나 공급량을 늘려 입자를 줄일 수 있습니다. 비율.
기류 분쇄기의 작동 원리는 다음과 같습니다. 압축 공기가 건조되고 건조 후 노즐을 통해 분쇄실로 들어갑니다. 분쇄실에서는 고압의 공기 흐름을 통해 재료를 분쇄할 수 있습니다. 그 후, 분류 터빈에서 발생하는 원심력으로 거친 물질과 미세한 물질을 분리할 수 있습니다. 입자 크기 요구 사항을 충족하는 입자는 사이클론 분리기와 집진기로 들어가 수집되고, 요구 사항을 충족하지 못하는 입자는 계속해서 분쇄됩니다. 제트 분쇄기의 성능 특성은 주로 다음 사항을 포함합니다.
1. 제품 입자 크기를 조정할 수 있는 수직 분류 장치가 내부에 있습니다. 분쇄 입자 크기가 좋고 입자 크기 분포가 상대적으로 좁습니다. 2. 다단계 분류기와 직렬로 사용하여 동시에 여러 세분성 세그먼트를 형성할 수 있습니다. 3. 장비는 분해 및 조립이 매우 편리하고 청소가 쉽습니다. 내벽에 사각지대가 없어 꼼꼼한 청소가 가능합니다. 4. 밀폐형으로 작동되므로 작동소음이 적고 분진발생이 적어 환경친화적입니다. 5. 제어 시스템은 작동이 간단하며 장비는 안전하고 안정적으로 작동합니다.
제트 밀링으로 어떤 재료를 분쇄할 수 있나요?
결정성 또는 부서지기 쉬운 분말은 제트밀로 분쇄할 수 있습니다. 젖은 재료는 가열된 공기나 과열 증기를 사용하여 동시에 빠르게 건조되고 분쇄될 수도 있습니다.
제트 분쇄 제품의 특징은 무엇입니까?
제트밀 제품의 가장 중요한 특징 중 하나는 표면적이 크게 증가한다는 것입니다. 5미크론으로 줄이면 30메시 제품의 입자 수는 164만3000배, 표면적은 118배 늘어난다. 이는 화학 물질의 반응 시간을 단축시킵니다. 표면적을 증가시켜 약물 효능을 증가시키므로 동일한 작업을 수행하는 데 더 적은 양의 약물이 필요합니다.
제트밀에서 입자 크기를 조정하는 방법은 무엇입니까?
입자 크기는 주로 공급 속도의 변화에 따라 조정됩니다. 속도가 감소하면 입자당 더 많은 에너지를 사용하여 입자를 가속할 수 있으므로 더 미세한 입자가 생성됩니다. 충돌은 더욱 격렬해지고 압력 구배는 증가합니다. 특정 제품은 분쇄하는 데 매우 높은 에너지가 필요합니다. 마찬가지로, 주어진 속도에 대해 입자가 작을수록 각 충돌 에너지는 낮아집니다. 더 큰 크기 감소를 달성하려면 입자 속도를 높여야 합니다.
압축 공기가 제트 분쇄기에 동력을 공급하는 유일한 가스인가요?
상업적으로 가장 일반적으로 사용되는 가스는 압축공기이지만, 주로 이산화티타늄 안료를 분쇄하는 대형 장비에서는 과열 증기(과열 상태에서는 수분이 존재하지 않음)가 사용됩니다.
제트밀은 제품에 얼마나 많은 오염을 유발합니까?
적절하게 지정된 제트밀은 제품에 어떠한 오염도 일으키지 않거나 너무 작아서 감지할 수 없거나 의미가 없습니다. 알루미나, 실리카, 산화철 등과 같은 재료를 분쇄할 때 제트밀에는 경도 9.6(다이아몬드는 10)의 탄화텅스텐 또는 탄화규소 세라믹이 라이닝됩니다. 이 라이너는 35년 이상 개발되었으며 이러한 유형의 세라믹 라이닝이 최초로 사용된 제품 중 하나입니다.
제트밀은 입자 크기를 줄이기 위해서만 사용할 수 있습니까?
제트밀은 크기 감소 외에도 다양한 용도로 사용됩니다. 제트밀의 중요한 2차 용도 중 하나는 분말을 혼합하는 것입니다. 두 개 이상의 재료 흐름이 동시에 제트밀에 공급될 수 있으므로 출력 끝에서 완벽하고 균일한 혼합이 달성됩니다. 한 제품을 코팅하고 다른 제품과 혼합할 수도 있습니다. 어떤 경우에는 액체 첨가제가 압력 하에서 하나 이상의 분무 노즐을 통해 분쇄 챔버로 직접 주입됩니다. 에어 밀링의 또 다른 용도는 입자의 날카로운 모서리를 연마하여 입자가 더 잘 흐르거나 압축되도록 하는 것입니다.
농산물 가공에 초미세분쇄 기술 적용
식품분말은 사람들의 일상생활과 식품가공에서 중요한 역할을 합니다. 분말은 식품에 자주 사용되기 때문에 식품 분말을 사용할 때 사람들의 다양한 요구 사항을 충족시키기 위해서는 분말의 가공 방법을 이해하는 것이 필요합니다. 다양한 가공특성 변화에 따라 분말가공 기술은 관련 연구진에 의해 지속적으로 연구 개발되고 있습니다. 다양한 종류의 식품가공용 분말 및 원료처리 기술 중 초미세분쇄기술은 초미세분말을 효과적으로 제조할 수 있는 신흥 농산물 가공기술이다. 이 기술은 가공재료의 활용률을 높이고, 가공특성을 향상시키며, 제품의 품질을 향상시켜 식품가공산업에 널리 활용될 수 있습니다. 초미세 연삭 장비 기술의 작동 원리와 사용 특성을 요약함으로써 본 논문은 다양한 분야에서 초미세 연삭 장비 기술의 실제 사용에 초점을 맞추고 초미세 연삭 기술 개발 전망에 중요한 전망을 제시하며 이 기술의 현재 응용을 요약합니다. . 긴급하게 해결해야 할 문제.
1. 파쇄속도가 빠르고 온도조절성이 좋다.
초미세 분쇄 기술은 기본적으로 전 공정에서 과열이 발생하지 않으며, 저온에서도 작업이 가능합니다. 저온 연삭 기술입니다. 미분화 공정은 짧은 시간 동안 지속되며 대부분의 생물학적 활성 화학 성분이 공정에 의해 제거되지 않으므로 필요한 모든 고품질 미분화 제품을 생산하는 데 도움이 됩니다. 초미세 연삭 기술은 다양한 재료의 요구에 따라 중온, 저온 또는 초저온 연삭을 사용할 수 있으므로 재료의 특성 및 가공 요구 사항에 따라 원하는 결과를 얻을 수 있습니다.
2.분말의 입자크기가 작고 균일하게 분포되어 있어 물질의 물리화학적 성질을 향상시키고 반응속도를 증가시킨다.
초미세분쇄기술에 의해 원료에 가해지는 외력이 매우 균일하기 때문에 생성되는 분말은 균일한 입도 분포를 갖게 됩니다. 다양한 초미세 연삭 가공 기술을 거쳐 소재의 비중과 표면적이 점차 증가합니다. 다양한 생물학적, 화학적 반응이 일어나면 접촉면적이 증가하고 용해속도, 반응속도 등이 향상된다. 귀리 섬유질을 초미세하게 분쇄한 후 밀가루 반죽에 첨가하면 초미세 분쇄 정도는 반죽의 수분 함량과 탄력성에 정비례한다는 연구 결과가 나왔습니다. 초미세 연삭 기술로 생산 시간을 절약하고 생산 효율성을 높입니다. 연구에 따르면 작물짚을 초미세하게 분말화하면 물리적, 화학적 특성이 크게 변화하고 식물 섬유의 구조적 구성 요소를 합리적으로 활용할 수 있으며 동물 체내에서 식물 섬유의 흡수가 감소합니다.
3. 가공 원료를 절약하고 원료 활용도를 향상시킵니다.
일부 섬유질 재료는 기존의 분쇄 방법에 적합하지 않습니다. 더 큰 입자가 형성되면 많은 원자재 낭비가 발생하며 대부분의 생산 공정에서는 요구 사항을 충족하기 위해 중간 공정이 필요합니다. 초미세 분쇄기술로 생산된 제품은 생산과정에서 직접적으로 활용이 가능하여 희귀하고 귀한 원료의 활용에 적합합니다.
4. 주변 환경 오염을 줄이고 가공 소재의 품질을 향상시킵니다.
초미세 분쇄 공정 전체가 밀폐된 환경에서 진행되어 이 과정에서 외부 오염을 방지하고 외부 오염을 일으키지 않습니다. 이 기술은 높은 표준 환경 요구 사항에 따라 식품 및 의료 건강 제품에 사용하기에 적합합니다. 초미세 분쇄 기술은 다른 물질과 불순물이 섞이거나 섞이지 않는 물리적 가공 공정입니다. 특히 한약재 가공 과정에서 자연성이 보장됩니다. 따라서 이 기술은 원료의 자연성과 안전성을 보장합니다.
5. 신체의 영양소 소화 및 흡수를 개선합니다.
연구에 따르면 초미세 분쇄 물질이 소화 기관에 들어간 후 입자 크기는 10~25μm 또는 심지어 그 이하로 매우 작습니다. 길고 복잡한 경로를 지나도 영양분은 방출되지 않으며, 입자가 작기 때문에 더 쉽게 소장 내벽에 흡수되어 영양분 배설 속도를 높이고 원료가 더 많은 시간을 가질 수 있도록 해줍니다. 흡수되어 활용됩니다.
현재 가장 인기 있는 세라믹 파우더 8가지
고급 세라믹은 기계적, 음향적, 광학적, 열적, 전기적, 생물학적 및 기타 특성이 뛰어나며 항공우주, 전자 정보, 생물의학, 고급 장비 제조 등 첨단 기술 분야 어디에서나 볼 수 있습니다. 세라믹에는 다양한 종류가 있으며, 조성이 다른 세라믹은 알루미나 세라믹의 내산화성, 질화규소 세라믹의 고강도 및 전기적 내식성, 지르코니아 세라믹의 높은 인성 및 생체 적합성 등과 같은 고유한 특성을 가지고 있습니다.
고순도 알루미나
고순도 알루미나는 고순도, 고경도, 고강도, 고온 저항, 내마모성, 우수한 절연성, 안정적인 화학적 특성, 적당한 고온 수축 성능 등의 장점을 가지고 있습니다. 소결 특성이 우수하고 일반 알루미나와 비교할 수 없습니다. 가루. 광학적, 전기적, 자기적, 열적, 기계적 특성을 지닌 이 소재는 가장 높은 부가가치를 지닌 고급 소재 중 하나로 현대 화학 분야에서 가장 널리 사용됩니다. 고순도 알루미나는 고성능 알루미나 제품의 대표적인 카테고리로 형광체, 투명 세라믹, 전자소자, 신에너지, 촉매재료, 항공우주재료 등 첨단산업과 첨단산업에 널리 사용되고 있습니다.
보에마이트
베마이트는 산화알루미늄 수화물의 일종인 γ-Al2O3·H2O 또는 γ-AlOOH라는 화학식을 갖는 결정수를 함유하고 있습니다.
질화알루미늄
종합적인 성능이 점점 더 높아지고 전체 크기가 점점 작아지는 전자 칩의 현재 개발을 기반으로 전자 칩의 작업 과정에서 표시되는 열 흐름 밀도도 크게 증가했습니다. 따라서 적절한 포장 재료와 공정을 선택하고 장치 방열 능력을 향상시키는 것은 전력 장치 개발에 기술적 병목 현상이 되었습니다. 세라믹 소재 자체가 높은 열전도율, 우수한 내열성, 높은 절연성, 고강도, 칩 소재와의 열 매칭 등의 특성을 갖고 있어 전력소자 패키징 기판으로 매우 적합합니다.
질화규소
현재 세라믹 소재로는 질화규소가 주로 사용되고 있으며, 질화규소 세라믹은 산업기술, 특히 첨단기술에 있어 없어서는 안 될 핵심소재이다.
구형 알루미나
많은 열 전도성 분말 재료 중에서 구형 알루미나는 높은 열 전도성, 높은 충전 계수, 우수한 유동성, 성숙한 기술, 풍부한 사양 및 상대적으로 합리적인 가격에 의존합니다. 가격은 고급 열 전도성 분야에서 가장 주류의 열 전도성 분말 범주가 되었습니다. 열 전도성 분말 산업에서.
티탄산바륨
티탄산바륨(BaTiO3)은 ABO3형 페로브스카이트 구조입니다. 20세기 전반에 티탄산바륨 세라믹의 우수한 유전특성이 발견된 이후 커패시터의 유전재료로 사용되어 왔다. 현재 가장 일반적으로 사용되는 유전체 재료입니다. 가장 흔한 전자세라믹 분말 중 하나는 전자부품 제조의 모재이기도 하여 '전자세라믹 산업의 중추'라 불린다.
나노복합 지르코니아
나노복합지르코니아는 안정제를 첨가한 후에도 상온에서 정방정계 또는 입방정상을 유지할 수 있는 지르코니아의 일종이다. 안정제는 주로 희토류 산화물(Y2O3, CeO2 등)과 알칼리 토금속 산화물(CaO, MgO 등)이다.
고순도 탄화규소
탄화 규소 재료는 주로 세라믹과 단결정의 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다. 세라믹 재료로서 일반 응용 분야에서는 순도 요구 사항이 그다지 엄격하지 않습니다.
분말 표면 개질 공정
분말 표면 개질은 분말 표면 개질이라고도 합니다. 현대 신기술, 신공정, 신소재의 개발로 기능성 복합재료는 중요한 영향을 미치고 있습니다. 표면 개질은 표면 구조 및 작용기, 표면 에너지, 전기적 특성, 광학적 특성, 흡착 특성 및 반응성 등과 같은 물리적, 화학적, 기계적 및 기타 방법을 통해 특정 재료 표면의 물리적 및 화학적 특성을 의도적으로 변경하는 것입니다. .이종 재료 간의 호환성, 분산 및 포괄적인 성능 향상을 달성합니다. 이 기사에서는 무기 분말의 표면 개질 엔지니어링 프로세스에 대해 간략하게 설명합니다.
표면 개질 공정은 주로 건식 공정, 습식 공정, 복합 공정의 세 가지 범주로 나뉩니다. 여기서는 처음 두 프로세스에 중점을 둡니다.
건식 변형
건식개질 공정은 분말이 항상 건조한 상태를 유지하며, 건조한 환경에서 분산, 코팅, 결합 등을 하는 과정을 의미합니다. 연속 생산 공정과 간헐적 생산 공정이 있으며 공정이 간단하고 유연합니다.
건식 개질 공정의 개질 효과는 주로 임펠러의 형상, 회전 속도, 온도, 충전 속도, 혼합 시간, 개질제 첨가 방법 및 양 등에 관련됩니다. 내부 설계는 재료에 서로 다른 힘을 부여하여 균일한 혼합을 달성합니다. 충전율은 장비의 전체 재료 작동에 직접적인 영향을 미칩니다. 충전량이 너무 많으면 내부에서 이동할 공간이 없습니다. 충전 속도가 너무 낮으면 블레이드가 재료에 완전히 접촉할 수 없고 재료가 필요한 운동 에너지를 달성할 수 없습니다. 일반적으로 무기 분말의 표면은 개질 효과를 얻기 위해 개질제를 흡착하거나 반응시키기 위해 특정 온도가 필요합니다.
건식 연속 생산 공정은 재료를 연속적으로 추가하고 개질제를 지속적으로 추가하는 생산 공정을 의미합니다.
이 공정의 개질 호스트는 일반적으로 개질제 공급 장치를 포함한 계량을 통해 주로 체중 감소 계량, 유량 계량, 압력 계량 등을 통해 재료를 공급합니다. 개질제는 희석할 필요가 없으며 분말과 개질제가 잘 분산됩니다. 상대적 수정 시간이 짧습니다. 지속적인 자동 또는 반자동 공정으로 인해 노동 강도가 낮고 생산 효율성이 높으며 대규모 산업 생산에 적합합니다. 연속 공급으로 인해 재료 전환이 유연하지 않으며 소량 생산 및 빈번한 재료 변경에는 적합하지 않습니다.
분말 표면 개질 효과는 입자 크기와 관련이 있을 뿐만 아니라 여러 요인의 영향을 받습니다. 서로 다른 시스템에 대해 서로 다른 수정자를 선택해야 합니다.
초미세 분쇄 기술이 생물학적 분말에 미치는 영향
분말용 초미세 분쇄 기술 및 장비의 응용 분야는 점점 더 광범위해지고 있습니다. 다양한 산업의 급속한 발전으로 인해 입자 크기와 같은 분말의 물리적, 화학적 특성에 대한 요구 사항이 점점 더 높아지고 있습니다. 필요한 물리적 특성을 충족하는 분말은 종종 제품에 더 나은 경험과 부가가치를 제공할 수 있습니다. 초미세 분쇄 기술은 현대 첨단 기술의 발전에 적응하기 위해 개발되었으며 식품, 한약 및 기타 가공 분야에서 널리 사용됩니다.
초미세 연삭 기술
초미세 연삭 기술은 1970년대에 시작되었습니다. 충격, 충돌, 전단, 분쇄, 분산, 분류, 표면 코팅 등의 기계적 가공 방법을 사용하여 재료를 미크론 수준으로 분쇄하는 새로운 가공 기술을 말합니다. 구체적으로는 기계를 이용하거나 유체력을 이용하여 고체의 내부 응집력을 극복하고 0.5~5mm 크기의 물질을 직경 10μm 이하의 초미세 분말로 분쇄하는 조작기술을 말한다.
초미세 연삭 기술의 종류
현재 미세화 기술에는 물리적 분쇄 방법과 화학적 합성 방법의 두 가지 유형이 있습니다. 물리적 분쇄방법에는 고상법, 액상법, 기상법이 있다. 그들은 주로 볼 밀, 충격 분쇄기, 제트 분쇄기 및 고주파 진동 초미세 분쇄기와 같이 일반적으로 사용되는 장비의 기계적 작용에 의존하거나 고압, 고속을 사용합니다. 공기 흐름의 에너지로 인해 재료 입자가 생성됩니다. 격렬한 충격, 충돌 및 마찰력이 서로 작용하여 재료를 분쇄합니다. 이 방법은 비용이 저렴하고 생산량이 높으며, 초미립자 분말을 제조하는 주요 수단이다. 화학적 합성 방법은 분자, 이온 및 원자를 사용하여 마이크론 크기, 서브 마이크론 크기 또는 나노 크기의 분말을 추가로 합성합니다. 그러나 출력이 낮고 가공 비용이 높으며 적용 범위가 좁습니다.
초미세 분쇄의 원리
한약재, 건강식품의 초미세분쇄는 주로 세포수준의 초미세분쇄(세포벽 파괴라 함)를 가리킨다. 세포파쇄란 식물재료의 세포벽을 파괴할 목적으로 파쇄하는 작업을 말한다.
초미세 분쇄는 미크론 기술의 원리를 기반으로 합니다. 물질이 초미세화되면 물질의 표면 분자 배열, 전자 분포 구조, 결정 구조가 모두 변화하여 벌크(입상) 물질에는 없는 표면 효과, 작은 크기 효과, 양자 효과 및 거시적 양자 터널링 효과가 발생합니다. 거시적 입자와 비교하여 초미세 제품은 일련의 우수한 물리적, 화학적 및 표면 인터페이스 특성을 가지고 있습니다.
초미세 분쇄 기술이 생물학적 분말에 미치는 영향
초미세 분쇄 기술은 원료를 충격, 충돌, 분쇄 및 기타 재료 수단을 통해 초미세 분말로 가공하여 분말 원료의 입자 크기가 큰 것을 포함하여 물리적, 화학적 특성과 구조적 기능이 일정한 변화를 갖도록 합니다. 정확도 등급 및 표면 활동이 변경됩니다.
(1) 분말에서 활성 성분 추출에 대한 초미세 분쇄의 영향: 활성 성분, 영양소, 미량 원소 및 기타 원료 성분의 용해 속도를 향상시킵니다. 시험관내 용해법으로 황기 미세분말과 초미세분말의 용출률을 비교한 결과, 황기다당류의 용출은 분말의 입자크기와 밀접한 관련이 있음을 알 수 있었으며; Rhodiola rosea, Ganoderma lucidum 및 기타 원료의 활성 성분에 대한 초미세 분쇄 기술의 영향도 연구되었습니다.
(2) 초미세분쇄가 분말의 생체이용률에 미치는 영향: 체내 소화흡수를 증가시키고 생체이용률을 향상시키며 제품 활용도를 향상시킵니다. 초미세 분쇄 기술은 분말 입자의 생리 활성 성분을 유지할 수 있습니다.
(3) 초미세 분쇄가 분말 가공 특성에 미치는 영향: 원료의 가공 특성을 향상시키고 재료 활용도를 높이며 자원을 절약합니다. 연구에 따르면 초미세 분쇄는 입자 크기를 줄이면서 고온 보수 능력, 투명성 및 침전 성능을 크게 향상시킬 수 있습니다.
초미세 연삭 기술은 다양한 분야에서 널리 사용됩니다.
초미립자 연삭 기술은 원료를 미크론 또는 서브미크론 수준으로 분쇄하는 연삭 기술로 다양한 분야에서 널리 사용되고 있습니다.
현재 초미세 분쇄 기술에는 주로 다음과 같은 일반적인 방법이 포함됩니다.
초미세 연삭 기술
분쇄 방법: 샌드밀의 분쇄 매체를 사용하여 원료를 고속으로 회전 및 충돌시켜 원료를 나노미터 수준으로 분쇄합니다. 특히 높은 정밀도와 균일성을 요구하는 분쇄 요구의 경우 샌드밀이 더 일반적으로 사용됩니다.
고압 펠릿 기계: 고압을 사용하여 미세한 기공이 있는 금형을 통해 원료를 눌러 분쇄합니다. 이 방법은 입자 모양과 분포에 대한 특별한 요구 사항이 있는 재료에 적합합니다.
공기유체 에너지 방식: 고속 기류의 충격과 충돌을 통해 원료를 분해한 후 분류기를 통해 분류, 분리합니다. 이 방법은 입자 크기와 재료 분쇄의 분류 정확도가 높은 경우에 적합합니다.
초미세 분쇄 기술의 배경은 현대 화학 및 재료과학의 발전으로 거슬러 올라갑니다.
과학기술의 발전과 산업화의 발달로 미세입자의 제조에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 초미세 분쇄 기술의 적용 범위에는 신에너지 전자재료, 코팅, 식품, 세라믹, 의약, 화장품 등 다양한 분야가 포함됩니다.
적용 분야
신에너지 전자재료 분야에서 초미세 연삭 기술은 전자재료를 나노미터 수준으로 분쇄하고, 전자재료의 표면적과 반응성을 증가시키며, 재료의 성능과 신뢰성을 향상시킬 수 있습니다.
초미세 연삭 기술은 배터리 소재, 반도체 소재 등의 제조에 활용될 수 있으며, 전자 산업의 발전과 혁신을 촉진하는 데 큰 의미가 있습니다.
식품 분야에서 초미세 분쇄 기술은 식품 원료를 미크론 수준까지 분쇄하여 제품의 균일성과 맛을 높여 식품의 품질과 맛을 향상시킬 수 있습니다.
초미세 분쇄 기술은 커피, 조미료, 코코아 가루, 향신료, 차 음료 첨가제, 시리얼 및 기타 식품의 제조에 사용될 수 있으며 제품의 시장 경쟁력과 고객 만족도를 향상시키는 데 중요한 역할을 합니다.
도료 및 세라믹 분야에서 초미세 분쇄 기술은 안료 및 충진재를 미크론 수준으로 분쇄하고, 도료 및 세라믹의 채도 및 질감을 높이고, 제품의 노화 방지 및 내구성을 향상시킬 수 있습니다. 초미립자 연삭 기술은 코팅, 세라믹 및 기타 제품의 제조에 적용될 수 있으며 제품 품질 및 색상 효과를 향상시키는 데 중요한 역할을 합니다.
의학 분야에서 초미세 분쇄 기술은 약물 원료를 나노미터 수준으로 분쇄하여 약물 용해도를 높이고 생체 이용률을 향상시키며 제어되고 표적화된 방출을 달성할 수 있습니다.
초미립자 분쇄 기술은 경구용 고형제, 주사제, 캡슐제 등에 적용 가능하며, 의약품 개발 및 생산에 핵심적인 역할을 담당합니다.
화장품 분야에서 초미세 분쇄 기술은 유효성분과 색소를 미크론 수준으로 분쇄하여 제품의 안정성과 흡착성을 높이고, 피부 투과성과 유효성을 향상시킬 수 있습니다.
초미세 분쇄 기술은 스킨 케어 제품, 화장품, 립스틱, 아이 섀도우 및 기타 제품의 제조에 사용될 수 있으며 이는 제품 품질과 효과를 향상시키는 데 큰 의미가 있습니다.
현재 시장의 초미세 연삭 기술은 매우 높은 수준에 도달했습니다. 장비 구조와 공정 매개변수를 최적화함으로써 현대식 초미세 분쇄기는 더 높은 분쇄 효율, 더 나은 분쇄 입자 크기 제어 및 더 낮은 에너지 소비를 달성할 수 있습니다.
일부 고급 초미립 분쇄기에는 지능형 제어 시스템이 장착되어 자동화된 작동 및 모니터링을 실현하여 생산 효율성과 안정성을 향상시킵니다.
초미세 연삭 기술은 광범위한 응용 전망을 가지고 있습니다. 향후 개발 동향은 주로 분쇄 효율성과 입도 제어 정확도 향상, 특정 특성을 지닌 초미세 분쇄 기술 개발, 고기능성 제품 제조 방법 연구에 중점을 둘 것입니다.
초미세 분쇄의 7가지 기본 공정 흐름
기계적 초미세 분쇄 공정은 일반적으로 입도 분포 d97≤10μm를 제조하기 위한 분쇄 및 분급 공정을 말하며, 건식 방식과 습식 방식으로 구분됩니다. 현재 산업계에서 사용되는 초미세 분쇄 장치 작업(즉, 1단계 초미세 분쇄)의 공정 흐름은 다음과 같습니다.
개봉과정
일반적으로 플랫형이나 디스크형, 순환관형 등의 기류압연기는 자체 등급화 기능이 있기 때문에 이러한 개방형 회로 방식을 자주 사용합니다. 또한 이 공정은 간헐적인 초미세 분쇄에도 자주 사용됩니다.
이 프로세스 흐름의 장점은 프로세스가 간단하다는 것입니다. 그러나 자체분급 기능이 없는 초미세분쇄기의 경우 이 공정에 분급자가 없기 때문에 적격한 초미분말 제품을 적시에 분리할 수 없습니다. 따라서 일반 제품의 입도 분포 범위가 넓습니다.
폐쇄 회로 프로세스
이 공정은 초미세 파쇄-미세 분급 폐쇄회로 시스템을 구성하는 분급기와 초미세 분쇄기로 구성됩니다. 이 공정은 볼 밀, 교반기 밀, 고속 기계적 충격 밀, 진동 밀 등의 연속 분쇄 작업에 자주 사용됩니다.
적격한 초미세 분말 제품을 적시에 분리할 수 있어 미립자의 뭉침을 줄이고 초미세 분쇄 작업의 효율성을 높일 수 있다는 장점이 있습니다.
사전 채점을 통한 오프닝 프로세스
이 공정에서는 초미세 분쇄기에 들어가기 전에 원료를 분류하고, 세립된 원료는 그대로 초미분말 제품으로 사용하게 됩니다. 거친 입자의 재료는 분쇄를 위해 초미세 분쇄기로 들어갑니다.
사료에 적합한 초미세 분말이 다량 포함되어 있는 경우 이 공정을 사용하면 분쇄기의 부하를 줄이고 초미세 분말 제품 단위당 에너지 소비를 줄이며 작업 효율성을 향상시킬 수 있습니다.
사전 등급 지정을 통한 폐쇄 회로 프로세스
이러한 복합 작업은 파쇄 효율을 높이고 단위 제품당 에너지 소비를 줄이는 데 도움이 될 뿐만 아니라 제품의 입자 크기 분포도 제어합니다.
이 프로세스 흐름은 단 하나의 그레이더로 단순화될 수도 있습니다. 즉, 동일한 그레이더가 사전 등급 지정과 검사 및 등급 지정에 사용됩니다.
최종 등급을 매기는 오프닝 프로세스
이 분쇄 공정의 특징은 분쇄기 뒤에 하나 이상의 분류기를 설치하여 서로 다른 섬도와 입자 크기 분포를 가진 두 개 이상의 제품을 얻을 수 있다는 것입니다.
사전 등급 및 최종 등급을 포함한 오프닝 프로세스
이 공정 흐름의 핵심은 일부 자격을 갖춘 세립 제품을 사전 분리하여 분쇄기의 부하를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 최종 분류 장비에서 서로 다른 미세도와 입자 크기 분포를 가진 두 개 이상의 제품을 얻을 수 있다는 것입니다.
분쇄 단계의 수는 주로 원료의 입자 크기와 필요한 제품 정밀도에 따라 달라집니다. 비교적 입자크기가 큰 원료의 경우 미세분쇄 또는 미세분쇄 후 초미세분쇄 공정을 사용할 수 있다. 일반적으로 원료를 74μm, 43μm까지 분쇄한 후 초미세 분쇄공정을 이용할 수 있다.
매우 미세한 입자 크기가 필요하고 응집하기 쉬운 재료의 경우, 다단계 초미세 분쇄 공정을 직렬로 사용하여 작업 효율성을 향상시킬 수 있습니다. 그러나 일반적으로 분쇄 단계가 많을수록 프로세스가 더 복잡해집니다.
내화 캐스터블에서 초미세 분말의 역할
내화 캐스터블에 있어서 초미세 분말의 주요 기능은 충진성을 높이고 건축성을 향상시키는 것입니다. 또한, 캐스터블의 유동 성능이 증가함에 따라 부피 밀도도 증가합니다.
내화성 캐스터블에 초미세 분말을 첨가하면 겉보기 기공률은 감소하는 반면 강도는 크게 증가합니다. 그에 따라 다른 고온 특성도 향상됩니다. 초미세분말의 역할은 혼화제와 불가분의 관계입니다. 초미립자 및 혼화제의 올바른 유형을 선택하고 적절한 양을 사용해야만 최대의 역할을 발휘할 수 있습니다.
초미세 분말의 종류에 따라 작용 메커니즘이 다르기 때문에 초미세 분말의 작용 메커니즘은 복잡합니다. 다만, 초미세분말의 함량은 7%를 초과할 수 없습니다. 7%를 초과하면 공백을 메우기에 충분할 것입니다. 남은 초미립자는 다량의 물을 필요로 하여 치밀하지는 않으나 모공의 변화는 없습니다. 투여량을 5% 미만으로 조절하면 캐스터블의 틈이 채워지고 물 소비량이 많아지며 부피 밀도가 작아지고 겉보기 기공이 높아집니다. 따라서 가장 좋은 사용 범위는 5~7%입니다.
사실 초미세분말의 기능은 채우는 것입니다. 전통적인 내화성 캐스터블의 부피 밀도는 상대적으로 크고 과도한 물로 인해 많은 기공이 채워집니다. 물기를 제거하고 나면 모공이 남게 됩니다. 초미세 파우더를 첨가하면 모공 속이 초미세 파우더로 채워집니다. 충전재는 아주 적은 양의 미세기공이 물로 채워져 있습니다. 이와 같이 내화물 캐스터블을 혼합할 때 물의 양이 감소된다. 성형 및 탈형 후에는 물이 배출되고 남은 기공이 훨씬 적어집니다. 즉, 초미세분말을 첨가하면 첨가되는 물의 양이 줄어들고, 캐스터블의 부피밀도가 증가하며, 기공률이 감소하게 됩니다.
즉, 초미세 분말의 충전 효과는 내화 캐스터블의 실리카 분말보다 우수하고 복용량도 적습니다. a-Al2O3 초미세 분말의 입도 분포 활성은 Sio2보다 우수합니다. 왜냐하면 1μm 미만의 초미세 분말이 96.5%를 차지하는 반면 활성 Sio2는 69%에 불과하기 때문입니다. 초미세 분말의 미세함, 형태 및 활성은 Sio2 실리카흄보다 강합니다. .