เม็ดสีอินทรีย์ เม็ดสีอนินทรีย์ และสีย้อม

สีของสารขึ้นอยู่กับสี สารใดๆ ที่สามารถทำให้สารแสดงสีตามที่ต้องการได้เรียกว่าสี สารเหล่านี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมสิ่งทอ ยา อาหาร เครื่องสำอาง พลาสติก สี หมึก การถ่ายภาพ และการผลิตกระดาษ สีอุตสาหกรรมและสีที่ใช้ในงานโยธาแบ่งออกเป็นสองประเภทหลักๆ คือ สีย้อมและเม็ดสี การใช้สีย้อมแบบดั้งเดิมคือการย้อมสิ่งทอ และการใช้เม็ดสีแบบดั้งเดิมคือการย้อมวัสดุที่ไม่ใช่สิ่งทอ (เช่น หมึก สีเคลือบ พลาสติก ยาง เป็นต้น)

การย้อมสิ่งทอหมายถึงกระบวนการให้สีกับสิ่งทอด้วยความคงทนในระดับหนึ่ง โดยการผสมสีกับเส้นใยด้วยวิธีการทางกายภาพหรือทางเคมี หรือโดยการสร้างสีบนเส้นใยด้วยสารเคมี เพื่อให้สิ่งทอทั้งหมดกลายเป็นวัตถุที่มีสี สารเคมีในการย้อมสิ่งทอประกอบด้วยสีและสารช่วยเป็นหลัก สีย้อมสามารถแบ่งออกได้เป็นสองประเภทตามกลไกการย้อม ได้แก่ สีย้อม (ส่วนใหญ่เป็นสารอินทรีย์) และเม็ดสี (รวมถึงเม็ดสีอินทรีย์และอนินทรีย์)

สีย้อมเป็นคำทั่วไปสำหรับสารประกอบอินทรีย์ที่มีความสัมพันธ์กับเส้นใยที่ย้อมในระดับหนึ่ง ละลายน้ำได้ หรือสามารถเปลี่ยนให้ละลายน้ำได้ภายใต้เงื่อนไขบางอย่าง และสามารถรวมทางกายภาพหรือทางเคมีกับเส้นใยหรือสารตั้งต้นโดยตรงหรือผ่านสื่อบางชนิดเพื่อให้เกิดการย้อม สีย้อมเป็นสารให้สีหลักในอุตสาหกรรมสิ่งทอ

เม็ดสีเป็นสารที่มีสีซึ่งไม่มีความสัมพันธ์กับเส้นใยที่ย้อม โดยทั่วไปไม่ละลายน้ำ และต้องยึดติดกับเส้นใยด้วยกาวจึงจะย้อมได้ ก่อนการย้อม เม็ดสี สารเติมแต่ง กาว ตัวทำละลาย ฯลฯ จะต้องเตรียมเพื่อให้ได้ระบบการกระจายสีที่มีความหนืดในระดับหนึ่ง ซึ่งเรียกกันทั่วไปว่าสี ดังนั้น การย้อมเม็ดสีจึงเรียกอีกอย่างว่าการย้อมสี

สีย้อมแบบกระจาย

ด้วยการขยายตัวอย่างต่อเนื่องของสาขาการใช้งานและความก้าวหน้าอย่างต่อเนื่องของเทคโนโลยีการพิมพ์และการย้อม สูตรของสีย้อมเชิงพาณิชย์ก็มีความหลากหลาย เช่น หมึกย้อมแบบของเหลว ผง เม็ด และแบบกระจาย ซึ่งเหมาะสำหรับการพิมพ์แบบดิจิทัล การพิมพ์แบบดิจิทัลด้วยสีย้อมแบบกระจายมี 2 วิธีหลัก: ① การพิมพ์โดยตรงแบบดิจิทัล: หมึกย้อมแบบกระจายจะถูกพ่นลงบนผ้าโพลีเอสเตอร์โดยตรง แต่เช่นเดียวกับการพิมพ์อิงค์เจ็ทสีย้อมแบบรีแอคทีฟ หมึกย้อมแบบกระจายต้องผ่านการบำบัดเบื้องต้นและการนึ่งหรืออบที่อุณหภูมิสูงหลังการพิมพ์เพื่อพัฒนาสี ② การพิมพ์ถ่ายเทความร้อนแบบดิจิทัล: พิมพ์หมึกย้อมแบบกระจายลงบนกระดาษพิมพ์ถ่ายเทก่อน จากนั้นจึงทำการพิมพ์ถ่ายเทระเหิด

สีย้อมกรด

สีย้อมกรดเป็นสีย้อมที่ละลายน้ำได้ซึ่งมีกลุ่มกรดในโครงสร้างโมเลกุล ซึ่งโดยทั่วไปคือกลุ่มกรดซัลโฟนิก สีย้อมกรดบางชนิดมีกลุ่มกรดคาร์บอกซิลิกและมีอยู่ในรูปของเกลือโซเดียมซัลโฟเนตหรือโซเดียมคาร์บอกซิเลต สีเหล่านี้ละลายน้ำได้ง่ายและแตกตัวเป็นไอออนของสีย้อมในสารละลายน้ำ สีย้อมกรดสามารถรวมกับเส้นใยโปรตีนและเส้นใยโพลีเอไมด์ได้ด้วยพันธะไอออนิก พันธะไฮโดรเจน และแรงแวนเดอร์วาลส์ ดังนั้นจึงใช้เป็นหลักในการระบายสีและพิมพ์ขนสัตว์ ไหม และไนลอน

สีย้อมรีแอคทีฟ

สีย้อมรีแอคทีฟ หรือที่เรียกอีกอย่างว่า สีย้อมรีแอคทีฟ เป็นสารที่เชื่อมพันธะโควาเลนต์กับเส้นใยเซลลูโลสหรือเส้นใยโปรตีนผ่านปฏิกิริยาเคมี สามารถใช้ย้อมเส้นใยเซลลูโลส เช่น ผ้าฝ้าย ผ้าลินิน และเส้นใยวิสโคส (ซึ่งทำจากเซลลูโลสธรรมชาติ เช่น ไม้ ต้นกก และเส้นใยฝ้ายผ่านกระบวนการทางเคมี) นอกจากนี้ยังใช้ย้อมเส้นใยไหม ขนสัตว์ และถั่วเหลืองได้อีกด้วย

เม็ดสี

การย้อมและการพิมพ์ด้วยเม็ดสีนั้นสามารถปรับให้เข้ากับเนื้อผ้าได้หลากหลาย เช่น เส้นใยโปรตีน เส้นใยเซลลูโลส โพลีเอสเตอร์ ไนลอน ไวนิลอน เส้นใยอะคริลิก เส้นใยแก้ว เส้นใยวิสโคส เส้นใยผสมโพลีเอสเตอร์-ฝ้าย เส้นใยผสมโพลีเอสเตอร์-ขนสัตว์ เป็นต้น อย่างไรก็ตาม ผ้าที่พิมพ์ด้วยเม็ดสีนั้นมักจะให้ความรู้สึกสัมผัสไม่ดี และมีความคงทนต่อการเสียดสีเมื่อเปียกและแห้งค่อนข้างต่ำ


เทคโนโลยีการเตรียมและการจำแนกผงละเอียดพิเศษ

มีวิธีการเตรียมผงละเอียดมากหลายวิธี ซึ่งโดยปกติจะแบ่งเป็นการสังเคราะห์ทางเคมีและวิธีการบดทางกายภาพตามหลักการของการเตรียม วิธีการสังเคราะห์ทางเคมีคือการรับผงผ่านปฏิกิริยาเคมี จากไอออน อะตอม ฯลฯ ผ่านการสร้างและการเติบโตของนิวเคลียส ผงละเอียดมากที่เตรียมโดยวิธีทางเคมีมีข้อดีคือขนาดอนุภาคเล็ก การกระจายขนาดอนุภาคแคบ รูปร่างอนุภาคดี และความบริสุทธิ์สูง แต่ข้อเสียคือผลผลิตต่ำ ต้นทุนสูง และกระบวนการซับซ้อน วิธีการบดทางกายภาพคือการบดวัสดุด้วยแรงกล
ข้อดีของการบดเชิงกลคือผลผลิตสูง ต้นทุนต่ำ และกระบวนการง่าย ซึ่งเหมาะสำหรับการผลิตในอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ ยิ่งไปกว่านั้น ผลทางกลเคมีเกิดขึ้นระหว่างกระบวนการบดซึ่งสามารถเพิ่มกิจกรรมของผงได้ ในจำนวนนั้น เครื่องบดลูกกลิ้งใช้ร่วมกับเครื่องบดลูกบอล ซึ่งสามารถนำไปใช้กับการผลิตในอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ได้ และการคัดเกรดอนุภาคผลิตภัณฑ์นั้นดีและกิจกรรมก็สูง เครื่องบดแบบไหลผ่านอากาศยังใช้กันอย่างแพร่หลายในบางสาขาพิเศษเนื่องจากประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์ที่ดีกว่า

การจำแนกผงละเอียดมากนั้นขึ้นอยู่กับวิถีการเคลื่อนที่ที่แตกต่างกันของอนุภาคที่มีขนาดอนุภาคต่างกันในตัวกลางภายใต้การกระทำของแรงเหวี่ยง แรงโน้มถ่วง แรงเฉื่อย ฯลฯ เพื่อให้สามารถแยกอนุภาคที่มีขนาดอนุภาคต่างกันและเข้าสู่เครื่องรวบรวมที่เกี่ยวข้องได้
เมื่อใช้เครื่องบดสำหรับการบดละเอียดมาก แรงที่กระทำกับอนุภาคต่างๆ จะไม่สม่ำเสมอ และมักจะมีเพียงส่วนหนึ่งของผงเท่านั้นที่ตรงตามข้อกำหนดขนาดอนุภาค หากไม่สามารถแยกผลิตภัณฑ์ที่ตรงตามข้อกำหนดได้ทันเวลา วัสดุจะถูกบดมากเกินไป และผงส่วนนี้จะรวมตัวกันเนื่องจากขนาดอนุภาคเล็ก ทำให้ประสิทธิภาพในการบดลดลง ดังนั้น การใช้เครื่องจำแนกละเอียดมากในเวลาที่เหมาะสมเพื่อจำแนกผลิตภัณฑ์ที่บดอย่างมีประสิทธิภาพสามารถหลีกเลี่ยงการบดวัสดุมากเกินไป ปรับปรุงประสิทธิภาพในการบด และลดการใช้พลังงาน การจำแนกละเอียดมากโดยทั่วไปจะแบ่งออกเป็นประเภทแห้งและแบบเปียกตามสื่อต่างๆ ที่ใช้ การจำแนกแบบเปียกใช้ของเหลวเป็นตัวกลางในการกระจาย โดยมีความแม่นยำในการจำแนกสูงและมีความสม่ำเสมอที่ดี อย่างไรก็ตาม การเกรดแบบเปียกมีปัญหาการทำงานตามมาหลายประการ เช่น การอบแห้งและการบำบัดน้ำเสีย ซึ่งจำกัดการพัฒนา การจำแนกแบบแห้งคือการจำแนกผงตามสนามแรงโน้มถ่วง สนามแรงเฉื่อย หรือสนามแรงเหวี่ยง โดยส่วนใหญ่คือการจำแนกแบบลม ด้วยการใช้เครื่องบดแบบแรงกระแทกเชิงกลความเร็วสูงและการไหลของอากาศอย่างกว้างขวาง การจำแนกแบบแห้งจึงได้รับการพัฒนาอย่างเข้มแข็งเช่นกัน

ด้วยการขยายตัวอย่างต่อเนื่องของสาขาการใช้งานของผงละเอียดมาก ความต้องการด้านประสิทธิภาพของผงละเอียดมากในสาขาต่างๆ จึงสูงขึ้นเรื่อยๆ และวิธีการเตรียมแบบดั้งเดิมไม่สามารถตอบสนองความต้องการทางเทคนิคในปัจจุบันได้อีกต่อไป ซึ่งสะท้อนให้เห็นเป็นหลักใน:
1) อุปกรณ์ผงละเอียดมากแบบเดี่ยวแบบดั้งเดิมมีกำลังการผลิตต่ำ ใช้พลังงานสูง ใช้ทรัพยากรน้อย และก่อให้เกิดมลพิษได้ง่าย
2) ความสม่ำเสมอและการกระจายตัวของผงละเอียดมากที่เตรียมไว้ไม่ดี และปัญหาการเกาะกลุ่มกันเป็นเรื่องร้ายแรง ซึ่งลดประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์
3) เทคโนโลยีอุปกรณ์ล้าหลัง ความก้าวหน้าในการวิจัยของทฤษฎีเครื่องจักรบดนั้นช้า และขาดอุปกรณ์ใหม่สำหรับนวัตกรรมอิสระ 4) ขนาดขององค์กรมีขนาดเล็ก ระดับการจัดระบบและการทำงานอัตโนมัติของสายการผลิตต่ำ และอุตสาหกรรมขาดความแข็งแกร่ง
เพื่อจุดประสงค์นี้ บริษัทของเราจึงได้ทำการปรับปรุงและนวัตกรรมมากมายในเทคโนโลยีการเตรียมผงละเอียดพิเศษที่มีอยู่ และยังได้รับผลการวิจัยบางส่วนอีกด้วย


การใช้คาร์บอนแบล็คหลังจากการบดและการเลือกอุปกรณ์

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา อุตสาหกรรมวัสดุใหม่ได้พัฒนาอย่างรวดเร็ว และคาร์บอนแบล็กซึ่งเป็นวัสดุใหม่ที่ทำจากคาร์บอนก็ได้รับความสนใจอย่างกว้างขวางจากตลาดเช่นกัน

องค์ประกอบหลักของคาร์บอนแบล็กคือคาร์บอน ซึ่งมีการเสริมแรงยาง การระบายสี การนำไฟฟ้า และการดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลตได้ดีเยี่ยม และถูกใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ

นอกจากน้ำมันยาง 40% แล้ว ผลิตภัณฑ์จากการกลั่นยางเสียยังมีคาร์บอนแบล็ก 30% อีกด้วย คาร์บอนแบล็กดิบ (50-60 เมช) จะถูกบดและแปรรูปให้มีขนาด 325 เมช

การใช้งานของการบดคาร์บอนแบล็ก

คาร์บอนแบล็กที่ผ่านการแปรรูปสามารถใช้เป็นสารเสริมแรงยางสำหรับการผลิตยางรถยนต์ นอกจากนี้ยังสามารถใช้เป็นเม็ดสี เช่น หมึก สารเคลือบ สารนำไฟฟ้าสำหรับแบตเตอรี่แห้ง ตัวเร่งปฏิกิริยา และวัสดุโลหะผสมที่มีความแข็งเป็นพิเศษ คาร์บอนแบล็กประมาณ 70% ของโลกใช้ในการผลิตยาง 20% ใช้สำหรับยางอื่นๆ และที่เหลือน้อยกว่า 10% ใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น สารเติมแต่งพลาสติก สีย้อม และหมึกพิมพ์

กระบวนการบดคาร์บอนแบล็ก

กระบวนการผลิตคาร์บอนแบล็กคือการส่งคาร์บอนแบล็กที่ผ่านการประมวลผลก่อนหน้านี้ไปยังเครื่องบดคาร์บอนแบล็กเพื่อบดและรวบรวมผง ขึ้นอยู่กับความละเอียดของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป สามารถเลือกเครื่องบดที่มีความละเอียดของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปต่างกันได้

ขั้นตอนแรก: ชิ้นส่วนคาร์บอนแบล็กขนาดใหญ่จะถูกขนส่งไปยังคลังสินค้าวัตถุดิบด้วยยานพาหนะพิเศษ จากนั้นวัสดุจะถูกส่งไปที่เครื่องบดกรามด้วยรถยก/ด้วยมือเพื่อบด และบดให้มีขนาดเล็กกว่าขนาดฟีดของเครื่องบด

ขั้นตอนที่สอง: คาร์บอนแบล็กที่บดโดยเครื่องบดจะถูกยกด้วยลิฟต์ไปยังถังเก็บ และวัสดุที่ระบายออกจากถังเก็บจะถูกป้อนไปยังเครื่องหลักโดยตัวป้อนอย่างสม่ำเสมอ
ขั้นตอนที่สาม: ผลิตภัณฑ์ที่มีคุณสมบัติในกระบวนการบดจะถูกคัดกรองโดยระบบคัดกรองและเข้าสู่ตัวรวบรวมผ่านท่อ หลังจากรวบรวมแล้ว ผลิตภัณฑ์จะถูกปล่อยออกผ่านวาล์วปล่อยเป็นผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป และผลิตภัณฑ์ที่ไม่มีคุณสมบัติจะตกลงไปในเครื่องหลักเพื่อบดซ้ำ

ขั้นตอนที่สี่: การไหลของอากาศหลังจากการทำให้บริสุทธิ์ของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปจะไหลเข้าสู่พัดลมผ่านท่ออากาศที่เหลือเหนือตัวรวบรวมฝุ่น เส้นทางอากาศจะหมุนเวียน ยกเว้นแรงดันบวกจากพัดลมไปยังห้องบด การไหลของอากาศในท่ออื่นๆ จะไหลภายใต้แรงดันลบ และสภาพสุขาภิบาลภายในอาคารก็ดี

อุปกรณ์บด ALPA

1. การทำงานอัตโนมัติระดับสูง ลดต้นทุนแรงงาน

2. ขนาดอนุภาคของผลิตภัณฑ์สม่ำเสมอ มีการบดเป็นผงมากเกินไปน้อยลง และประสิทธิภาพการบดสูง

3. อุปกรณ์นี้บำรุงรักษาง่าย ประหยัดพลังงาน เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม และมีประสิทธิภาพการผลิตสูง

4. ใช้พื้นที่น้อย มีการลงทุนก่อสร้างอุปกรณ์ต่ำ และใช้พื้นที่มาก


การใช้งานที่เกี่ยวข้องกับเพชรในห่วงโซ่อุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์

อย่างที่เราทราบกันดีว่าเซมิคอนดักเตอร์เป็นเทคโนโลยีเชิงกลยุทธ์หลักของอุปกรณ์และระบบอิเล็กทรอนิกส์มากมาย นวัตกรรมในการออกแบบและผลิตเซมิคอนดักเตอร์กำลังขับเคลื่อนเทคโนโลยีใหม่ ๆ ที่ก้าวล้ำ เช่น 5G อินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่ง ปัญญาประดิษฐ์ ยานยนต์ไฟฟ้า ความสามารถด้านการป้องกันและความปลอดภัยขั้นสูง

ในห่วงโซ่อุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ ลิงก์การประมวลผลมีตำแหน่งสำคัญและเป็นสิ่งที่สำคัญอย่างยิ่ง

การประมวลผลเซมิคอนดักเตอร์

การประมวลผลเซมิคอนดักเตอร์คือกระบวนการตั้งแต่แท่งคริสตัลไปจนถึงชิปเดี่ยว จากการจำแนกกระบวนการ เทคโนโลยีการประมวลผลส่วนหน้าของวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ประกอบด้วยการตัดแท่งคริสตัล การปัดเศษแท่งคริสตัล การตัดแท่งคริสตัล การเจียรเวเฟอร์ การตัดมุมเวเฟอร์และการเจียรขอบ การทำให้เวเฟอร์บางและขัดเงา กระบวนการบรรจุภัณฑ์ที่ตามมาประกอบด้วยการผลิตวงจร การขัด การทำให้บางด้านหลังและการหั่น ซึ่งทั้งหมดนี้แยกไม่ออกจากการใช้เครื่องมือเพชรอย่างกว้างขวาง

ปัจจุบันวัสดุเซมิคอนดักเตอร์รุ่นที่สามซึ่งแสดงโดยซิลิกอนคาร์ไบด์และแกเลียมไนไตรด์มีข้อได้เปรียบของสนามไฟฟ้าสลายตัวสูง การนำความร้อนสูง อัตราการอิ่มตัวของอิเล็กตรอนสูง และความต้านทานการแผ่รังสีที่แข็งแกร่ง และเหมาะสำหรับสถานการณ์แรงดันไฟฟ้าสูงและความถี่สูง ในเวลาเดียวกัน ซิลิกอนคาร์ไบด์และแกเลียมไนไตรด์มีความแข็งและยากต่อการประมวลผล ในขณะที่วัสดุเพชรและผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้องได้กลายเป็นส่วนที่ขาดไม่ได้ของกระบวนการประมวลผลเซมิคอนดักเตอร์รุ่นที่สามเนื่องจากคุณสมบัติที่แข็งเป็นพิเศษ

ด้วยเทคโนโลยีที่แพร่หลาย เช่น 5G และอินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่ง อุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคจึงมีความต้องการการตัดเฉือนที่มีความแม่นยำเพิ่มมากขึ้น เครื่องมือเพชรและผลิตภัณฑ์ผงเพชรให้โซลูชันการชุบผิวที่มีความแม่นยำคุณภาพสูงสำหรับโลหะ เซรามิก และวัสดุเปราะบาง ส่งเสริมความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีและการอัพเกรดอุตสาหกรรมในอุตสาหกรรม

การใช้งานอื่นๆ ในสาขาเซมิคอนดักเตอร์

ชิปเพชร เพชรไม่เพียงแต่เป็นวัสดุที่แข็งที่สุดในธรรมชาติเท่านั้น แต่ยังมีการนำความร้อนที่น่าทึ่งและการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนสูงอีกด้วย ในการใช้งานอุปกรณ์ความถี่สูง ชิปเพชรสามารถเอาชนะ "เอฟเฟกต์ความร้อนด้วยตนเอง" ได้อย่างมีประสิทธิภาพ เพื่อให้แน่ใจว่าอุปกรณ์ยังคงทำงานได้อย่างเสถียรในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง

แผ่นระบายความร้อนเพชร เพชรได้กลายเป็นตัวเลือกในอุดมคติสำหรับการระบายความร้อนของอุปกรณ์พลังงานสูง เนื่องจากมีการนำความร้อนได้ดีเยี่ยม (สูงถึง 2000W/m·k มากกว่าทองแดงและเงิน 5 เท่า) และมีคุณสมบัติเป็นฉนวนที่ยอดเยี่ยม ในเลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์พลังงานสูง การใช้แผ่นระบายความร้อนเพชรสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการระบายความร้อนได้อย่างมีนัยสำคัญ และลดความต้านทานความร้อน จึงเพิ่มกำลังเอาต์พุตของเลเซอร์และยืดอายุการใช้งาน

บรรจุภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ โดยการผสมอนุภาคเพชรกับเมทริกซ์โลหะที่มีการนำความร้อนสูง เช่น Ag, Cu และ Al วัสดุคอมโพสิตเมทริกซ์เพชร/โลหะที่เตรียมไว้ได้แสดงให้เห็นถึงศักยภาพอันยิ่งใหญ่ในสาขาบรรจุภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงเวลาที่ความต้องการพลังงานในการประมวลผลพุ่งสูงขึ้น วัสดุพื้นฐานสำหรับบรรจุภัณฑ์เพชรให้โซลูชันที่สร้างสรรค์สำหรับปัญหาการกระจายความร้อนของชิปประสิทธิภาพสูง ช่วยให้อุตสาหกรรมต่างๆ เช่น AI และศูนย์ข้อมูลพัฒนาอย่างรวดเร็ว

หน้าต่างออปติก เพชรหน้าต่างออปติกเป็นอุปกรณ์ออปติกที่ใช้ภายใต้สภาวะที่รุนแรงและมักใช้ในอุปกรณ์ทางทหารระดับสูง เช่น เครื่องตรวจจับขีปนาวุธ เพชรมีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนที่เล็กที่สุดและมีค่าการนำความร้อนสูงสุด จึงเป็นหนึ่งในวัสดุที่ดีที่สุดสำหรับการทำหน้าต่างดังกล่าว หน้าต่างออปติกเพชรสามารถลดอุณหภูมิได้อย่างมีประสิทธิภาพ ช่วยให้เครื่องตรวจจับอินฟราเรดทำงานได้เสถียร และปรับปรุงความแม่นยำและความน่าเชื่อถือของการนำทางของขีปนาวุธ

เทคโนโลยีควอนตัม ในสาขาเทคโนโลยีควอนตัม ศูนย์กลางสี NV ของเพชรซึ่งเป็นตัวทดลองบิตควอนตัมตามธรรมชาติทำให้มีความเป็นไปได้ในการประมวลผลควอนตัมแบบโซลิดสเตตและการประมวลผลข้อมูลควอนตัม

อิเล็กโทรด BDD อิเล็กโทรดเพชรโดปโบรอน (BDD) มีข้อได้เปรียบที่ไม่เหมือนใครในกระบวนการออกซิเดชันขั้นสูงทางเคมีไฟฟ้าด้วยหน้าต่างไฟฟ้าเคมีที่กว้างมาก ศักยภาพในการวิวัฒนาการของออกซิเจนที่สูงมาก ลักษณะการดูดซับที่ต่ำมาก และความต้านทานการกัดกร่อนที่ยอดเยี่ยม

แม้ว่าการใช้เพชรโดยตรงเป็นวัสดุชิปจะยังห่างไกล แต่ก็แสดงให้เห็นถึงศักยภาพและมูลค่าที่ยิ่งใหญ่ในหลายๆ ส่วนของห่วงโซ่อุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ ตั้งแต่การประมวลผลเซมิคอนดักเตอร์ไปจนถึงแผงระบายความร้อนและบรรจุภัณฑ์เพชร ไปจนถึงเทคโนโลยีควอนตัมและการใช้งานอิเล็กโทรด BDD เพชรค่อยๆ แทรกซึมเข้าไปในพื้นที่สำคัญต่างๆ ของอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ ส่งเสริมนวัตกรรมเทคโนโลยีและการอัพเกรดอุตสาหกรรม


การแปรรูปไททาเนียมไดออกไซด์แบบละเอียด

ผงไททาเนียมไดออกไซด์ (TiO2)

ไททาเนียมไดออกไซด์ (TiO2) เป็นหนึ่งในสารที่มีสีขาวที่สุดในโลก ครองตำแหน่งที่ไม่สามารถทดแทนได้ในภาคอุตสาหกรรมด้วยพลังการปกปิด ความสว่าง และความเสถียรที่ยอดเยี่ยม ไม่เพียงแต่มีบทบาทสำคัญในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น การเคลือบ พลาสติก กระดาษ และเครื่องสำอางเท่านั้น แต่ยังมีศักยภาพอย่างมากในด้านการปกป้องสิ่งแวดล้อมและพลังงานใหม่ บทความนี้จะสำรวจองค์ประกอบและการใช้งานของไททาเนียมไดออกไซด์อย่างละเอียด และเน้นที่กระบวนการบดที่ขาดไม่ได้ในกระบวนการผลิต โดยเฉพาะอย่างยิ่งการใช้งานเครื่องบด Raymond

1. องค์ประกอบของไททาเนียมไดออกไซด์

องค์ประกอบหลักของไททาเนียมไดออกไซด์คือไททาเนียมไดออกไซด์ (TiO2) ซึ่งเป็นสารประกอบอนินทรีย์ที่มีดัชนีการหักเหแสงสูงและความสามารถในการกระเจิงแสงสูง ไททาเนียมไดออกไซด์มีโครงสร้างผลึกหลักสองแบบ ได้แก่ แอนาเทสและรูไทล์ ไททาเนียมไดออกไซด์แอนาเทสมีปฏิกิริยาต่อแสงสูง ในขณะที่รูไทล์ขึ้นชื่อในเรื่องความเสถียรและทนต่อสภาพอากาศที่สูงกว่า

2. การใช้ไททาเนียมไดออกไซด์

อุตสาหกรรมการเคลือบ

ไททาเนียมไดออกไซด์เป็นเม็ดสีขาวที่ขาดไม่ได้ในอุตสาหกรรมการเคลือบ ไททาเนียมไดออกไซด์สามารถให้พลังการปกปิดและความสว่างที่ยอดเยี่ยม ขณะเดียวกันก็เพิ่มความทนทานและทนต่อสภาพอากาศของการเคลือบด้วย

อุตสาหกรรมพลาสติก

ในพลาสติก ไททาเนียมไดออกไซด์ใช้เป็นเม็ดสีขาวและสารป้องกันแสงยูวี ไททาเนียมไดออกไซด์สามารถปรับปรุงความขาวและพลังการปกปิดของผลิตภัณฑ์พลาสติกได้ ขณะเดียวกันก็ป้องกันการเสื่อมสภาพที่เกิดจากรังสีอัลตราไวโอเลต

อุตสาหกรรมการผลิตกระดาษ

ไททาเนียมไดออกไซด์ใช้ในอุตสาหกรรมการผลิตกระดาษเพื่อปรับปรุงความขาวและความทึบของกระดาษ ไททาเนียมไดออกไซด์สามารถทำให้กระดาษสว่างขึ้นและเพิ่มประสิทธิภาพการพิมพ์ของกระดาษได้

อุตสาหกรรมเครื่องสำอาง

ในเครื่องสำอาง ไททาเนียมไดออกไซด์ใช้เป็นเม็ดสีขาวและสารป้องกันแสงยูวี ไททาเนียมไดออกไซด์สามารถให้สีผิวที่เป็นธรรมชาติในขณะที่ปกป้องผิวจากความเสียหายจากรังสี UV

3. กระบวนการบดไททาเนียมไดออกไซด์

กระบวนการผลิตไททาเนียมไดออกไซด์ประกอบด้วยการสกัดแร่ การบำบัดด้วยคลอรีนหรือกรดซัลฟิวริก การเผา การบดและการคัดเกรดผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย ในบรรดานั้น การบดและการเกรดเป็นขั้นตอนสำคัญในการกำหนดคุณภาพของไททาเนียมไดออกไซด์ กระบวนการบดส่งผลโดยตรงต่อขนาดอนุภาคและการกระจายตัวของไททาเนียมไดออกไซด์ ซึ่งส่งผลต่อประสิทธิภาพการใช้งาน ไททาเนียมไดออกไซด์ที่มีขนาดอนุภาคสม่ำเสมอและการกระจายตัวแคบสามารถให้พลังการซ่อนตัวและความสว่างที่ดีกว่า ในตลาดปัจจุบัน เครื่องบด Raymond มักใช้สำหรับการแปรรูป

ข้อดีของการประมวลผลเครื่องบด Raymond

เครื่องบด Raymond เป็นอุปกรณ์บดที่มีประสิทธิภาพสูง ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในการบดและเกรดไททาเนียมไดออกไซด์ เครื่องบด Raymond บดผลิตภัณฑ์หยาบให้เป็นผงละเอียดผ่านกระบวนการอัดรีดและการบดของลูกกลิ้งบดและแหวนบด และเกรดอย่างแม่นยำผ่านเครื่องจำแนก

ประสิทธิภาพสูงและประหยัดพลังงาน

เครื่องบด Raymond ใช้หลักการบดที่มีประสิทธิภาพและสามารถบดวัสดุให้เป็นผงละเอียดได้ในเวลาอันสั้น เมื่อเปรียบเทียบกับเครื่องบดลูกบอลแบบดั้งเดิม เครื่องบด Raymond ใช้พลังงานน้อยกว่าและมีประสิทธิภาพในการบดสูงกว่า

ขนาดอนุภาคสม่ำเสมอ

เครื่องบด Raymond ติดตั้งเครื่องจำแนกซึ่งสามารถจำแนกวัสดุตามขนาดอนุภาค และขนาดอนุภาคของผลิตภัณฑ์ก็สม่ำเสมอ สิ่งนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการผลิตไททาเนียมไดออกไซด์ เนื่องจากไททาเนียมไดออกไซด์ที่มีขนาดอนุภาคสม่ำเสมอสามารถให้ประสิทธิภาพที่ดีกว่าในการใช้งาน

ใช้งานง่าย

เครื่องบด Raymond มีการออกแบบโครงสร้างที่เหมาะสม ใช้งานง่าย และบำรุงรักษาสะดวก ระดับการทำงานอัตโนมัติที่สูงช่วยลดการทำงานด้วยมือและเพิ่มประสิทธิภาพการผลิต


แคลเซียมออกไซด์: ผู้บุกเบิกนวัตกรรมใหม่ในการปกป้องสิ่งแวดล้อม

แคลเซียมออกไซด์ที่เรียกกันทั่วไปว่าปูนขาว เป็นของแข็งสีขาวหรือสีขาวเทาที่มีการดูดซับน้ำได้ดี สามารถทำปฏิกิริยากับน้ำเพื่อสร้างแคลเซียมไฮดรอกไซด์และปลดปล่อยความร้อนจำนวนมาก

ลักษณะปฏิกิริยาเคมีพื้นฐานนี้เป็นพื้นฐานสำหรับความสำเร็จอันยิ่งใหญ่ในด้านการปกป้องสิ่งแวดล้อม

ในด้านการบำบัดน้ำ แคลเซียมออกไซด์ได้แสดงให้เห็นถึงความสามารถอันน่าทึ่ง

โดยการปรับค่า pH ของแหล่งน้ำ แคลเซียมออกไซด์สามารถทำให้น้ำเสียที่มีกรดเป็นกลางได้อย่างมีประสิทธิภาพและลดความเสียหายจากกรดในน้ำต่อระบบนิเวศทางน้ำ

ในเวลาเดียวกัน แคลเซียมออกไซด์ยังสามารถทำปฏิกิริยากับสารมลพิษ เช่น ไอออนของโลหะหนักและฟอสเฟตในแหล่งน้ำเพื่อสร้างตะกอนที่ไม่ละลายน้ำ จึงสามารถกำจัดสารอันตรายเหล่านี้และปรับปรุงคุณภาพน้ำ

ลักษณะนี้ทำให้แคลเซียมออกไซด์เป็นวัตถุดิบที่สำคัญสำหรับการบำบัดน้ำเสียและการฟอกน้ำดื่ม ซึ่งเป็นวิธีแก้ปัญหาที่ประหยัดและมีประสิทธิภาพสำหรับการปกป้องทรัพยากรน้ำ

แคลเซียมออกไซด์ยังมีบทบาทที่ไม่สามารถทดแทนได้ในการบำบัดขยะมูลฝอย

แคลเซียมออกไซด์สามารถทำปฏิกิริยากับสารที่มีฤทธิ์เป็นกรดในขยะอันตรายเพื่อลดความเป็นพิษ และในบางกรณี แคลเซียมออกไซด์สามารถเปลี่ยนขยะให้เป็นวัสดุก่อสร้างหรือตัวดูดซับที่มีค่าเพื่อรีไซเคิลทรัพยากรได้ด้วยการเผาที่อุณหภูมิสูง

วิธีนี้ไม่เพียงแต่ช่วยลดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อมที่เกิดจากการฝังกลบและการเผาขยะเท่านั้น แต่ยังส่งเสริมการใช้ทรัพยากรอย่างยั่งยืนอีกด้วย

เมื่อเผชิญกับความท้าทายของภาวะโลกร้อน แคลเซียมออกไซด์ยังแสดงให้เห็นถึงศักยภาพในเทคโนโลยีการจับและกักเก็บคาร์บอน (CCS)

เมื่อทำปฏิกิริยากับคาร์บอนไดออกไซด์เพื่อสร้างแคลเซียมคาร์บอเนต แคลเซียมออกไซด์สามารถใช้เป็นตัวดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์ที่มีประสิทธิภาพได้

แม้ว่าเทคโนโลยีนี้จะยังอยู่ในขั้นตอนการวิจัยและการพัฒนา แต่ต้นทุนต่ำและประสิทธิภาพสูงของเทคโนโลยีนี้ทำให้เกิดแนวคิดใหม่ๆ ในการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก

ในภาคเกษตรกรรม แคลเซียมออกไซด์ซึ่งเป็นสารปรับปรุงดิน สามารถควบคุมค่า pH ของดิน เพิ่มความอุดมสมบูรณ์ของดิน และส่งเสริมการเจริญเติบโตของพืชผล

นอกจากนี้ยังสามารถฆ่าแบคทีเรียและปรสิตที่เป็นอันตรายในดินได้อย่างมีประสิทธิภาพ ลดการใช้สารกำจัดศัตรูพืช และส่งเสริมการเกษตรให้พัฒนาไปในทิศทางที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและยั่งยืนมากขึ้น

ด้วยความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีและการเสริมสร้างความตระหนักด้านสิ่งแวดล้อม การใช้แคลเซียมออกไซด์ในด้านการปกป้องสิ่งแวดล้อมจะกว้างขวางและเจาะลึกมากขึ้น

จากการฟอกน้ำไปจนถึงการบำบัดขยะมูลฝอย จากเทคโนโลยีการดักจับคาร์บอนไปจนถึงการปรับปรุงการเกษตร แคลเซียมออกไซด์กำลังกลายเป็นสะพานเชื่อมธรรมชาติและเทคโนโลยี อดีตและอนาคตพร้อมคุณสมบัติเฉพาะตัวของมัน เรามีเหตุผลที่จะเชื่อว่าในอนาคตอันใกล้นี้ แคลเซียมออกไซด์จะเปล่งประกายในสาขาต่างๆ มากขึ้นและกลายเป็นกำลังสำคัญในการส่งเสริมการปกป้องสิ่งแวดล้อมระดับโลก

ในยุคสมัยที่เต็มไปด้วยความท้าทายและโอกาสนี้ เรามาใส่ใจและสนับสนุนวัสดุและเทคโนโลยีนวัตกรรม เช่น แคลเซียมออกไซด์ ซึ่งไม่เด่นชัดแต่สามารถมีบทบาทสำคัญในด้านการปกป้องสิ่งแวดล้อม และทำงานร่วมกันเพื่อสร้างบ้านที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมและมีสุขภาพดีขึ้นบนโลก


เทคโนโลยีและอุปกรณ์การบดหินโดโลไมต์

1. ในด้านวัสดุก่อสร้าง โดโลไมต์บดสามารถใช้เป็นสารตัวเติมคุณภาพสูงสำหรับการผลิตหินอ่อนเทียม เซรามิก ฯลฯ ผงของโดโลไมต์สามารถปรับปรุงคุณสมบัติทางกายภาพของวัสดุ เช่น เพิ่มความแข็งและทนต่อการสึกหรอ

2. ในอุตสาหกรรมโลหะ ผงโดโลไมต์สามารถใช้เป็นฟลักซ์ได้ ช่วยลดจุดหลอมเหลวของแร่ ส่งเสริมกระบวนการหลอมโลหะ และเพิ่มประสิทธิภาพการหลอม

3. ในภาคเกษตรกรรม ผงโดโลไมต์ที่ผ่านการแปรรูปสามารถใช้เป็นสารปรับปรุงดินได้ สามารถปรับค่า pH ของดินและให้สารอาหาร เช่น แคลเซียมและแมกนีเซียมสำหรับการเจริญเติบโตของพืช เหมาะอย่างยิ่งสำหรับดินที่มีกรดและเอื้อต่อการปรับปรุงความอุดมสมบูรณ์ของดิน

กระบวนการบดโดโลไมต์

1. การบดและการคัดกรอง: บดแร่โดโลไมต์เพื่อให้ขนาดอนุภาคตรงตามข้อกำหนดของอุปกรณ์บด จากนั้นวัสดุที่บดแล้วจะถูกคัดเกรดโดยอุปกรณ์คัดกรองเพื่อกำจัดอนุภาคที่มีขนาดใหญ่เกินไปหรือเล็กเกินไป

2. การบด: ส่งอนุภาคโดโลไมต์ที่คัดเกรดแล้วไปที่เครื่องบดเพื่อทำการบด อุปกรณ์บดที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ เครื่องบดแนวตั้ง เครื่องบดยุโรป เครื่องบดละเอียดพิเศษ เป็นต้น

3. การคัดเกรดและการแยก: ผงที่บดแล้วจะถูกคัดเกรดและแยกอีกครั้งโดยอุปกรณ์คัดเกรดเพื่อให้แน่ใจว่าผงที่มีขนาดอนุภาคต่างกันจะถูกแยกออกอย่างแม่นยำ

4. การบรรจุและการขนส่ง: ผงโดโลไมต์ขั้นสุดท้ายจะถูกบรรจุตามวัตถุประสงค์ในการขนส่งและการใช้งาน

ในการผลิตจริง กระบวนการเฉพาะอาจแตกต่างกันไปเนื่องจากปัจจัยต่างๆ เช่น การเลือกอุปกรณ์ ขนาดการผลิต และข้อกำหนดของผลิตภัณฑ์

ในแง่ของการใช้งานในอุตสาหกรรม โดโลไมต์และผลิตภัณฑ์ในซีรีส์นี้มีแนวโน้มการใช้งานที่กว้างขวาง ผลิตภัณฑ์โดโลไมต์ทั่วไปในตลาด ได้แก่ แร่โดโลไมต์ที่มีขนาดอนุภาคต่างกัน ทรายโดโลไมต์ (6-10 mesh, 10-20 mesh, 20-40 mesh, 40-80 mesh, 80-120 mesh) และผงโดโลไมต์ (10 mesh through, ผงโดโลไมต์ละเอียดพิเศษ 140 mesh, 325 mesh, 600 mesh, 1000 mesh, 1600 mesh) เป็นต้น

อุปกรณ์ของเครื่องบดหินโดโลไมต์ละเอียดพิเศษ ได้แก่ เครื่องบด ลิฟต์ถัง ถังเก็บ เครื่องป้อนแบบสั่น โฮสต์การบดผงขนาดเล็ก เครื่องแยกประเภทการแปลงความถี่ เครื่องเก็บผงแบบไซโคลนคู่ ระบบกำจัดฝุ่นแบบพัลส์ พัดลมแรงดันสูง เครื่องอัดอากาศ ระบบควบคุมไฟฟ้า เป็นต้น


9 มาตรฐานการใช้แป้งทัลคัมในพลาสติก

ทัลค์มีชื่อมาจากเนื้อสัมผัสที่นุ่มและให้ความรู้สึกมันเยิ้มอย่างแรง เป็นแร่แมกนีเซียมซิลิเกตไฮเดรตที่มีโครงสร้างเป็นชั้น ซึ่งประกอบด้วยแมกนีเซียมซิลิเกต อะลูมิเนียมออกไซด์ นิกเกิลออกไซด์ เป็นต้น เป็นหลัก

ทัลค์มีคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีที่ยอดเยี่ยม เช่น ความลื่นไหล ป้องกันการเหนียว ช่วยการไหล ทนไฟ ทนกรด เป็นฉนวน จุดหลอมเหลวสูง ไม่ทำปฏิกิริยากับสารเคมี มีพลังการซ่อนตัวที่ดี ความนุ่ม เงางามดี การดูดซับที่แข็งแกร่ง เป็นต้น ทัลค์ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมเคลือบ สี พลาสติก กระดาษ เซรามิก เครื่องสำอาง ยา อาหาร สินค้าจำเป็นในชีวิตประจำวัน และอุตสาหกรรมอื่นๆ

ทัลค์เป็นหนึ่งในผงอนินทรีย์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดในผลิตภัณฑ์พลาสติก ลักษณะของทัลค์ในผลิตภัณฑ์พลาสติกคือสามารถปรับปรุงคุณสมบัติบางประการของผลิตภัณฑ์พลาสติกได้อย่างมาก ดังนั้น เมื่อเลือกใช้ทัลค์ ควรปฏิบัติตามข้อกำหนดต่อไปนี้สำหรับทัลค์ด้วย

ความบริสุทธิ์สูง

ยิ่งทัลค์มีความบริสุทธิ์สูงเท่าไร ผลการเสริมแรงก็จะดีขึ้นเท่านั้น ในบรรดาสิ่งเจือปนแร่ธาตุอื่นๆ ในทัลคัม แร่ธาตุโลหะ (โดยเฉพาะเหล็ก) มีผลชัดเจนมากต่อคุณสมบัติต่อต้านการเสื่อมสภาพของพลาสติก

โครงสร้าง

ทัลคัมมักอยู่ในรูปของก้อนหนาแน่น ใบ รัศมี และเส้นใย เนื่องจากโครงสร้างผลึกของทัลคัมเป็นชั้น จึงมีแนวโน้มที่จะแตกเป็นเกล็ดและมีความลื่นไหลเป็นพิเศษ

แป้งทัลคัมคุณภาพสูงที่มีเนื้อละเอียดมากจะมีโครงสร้างเป็นแผ่น เมื่อใช้ในผลิตภัณฑ์พลาสติก แป้งทัลคัมสามารถกระจายตัวได้อย่างสม่ำเสมอในเรซินเป็นชั้นๆ และมีความเข้ากันได้ดีและเสริมคุณสมบัติเชิงกลกับเรซิน

ความขาวและเฉดสีเมื่อเปียก

หลังจากผสมแป้งทัลคัมและพลาสติกแล้ว สีของพลาสติกจะเปลี่ยนแปลงไปมากหรือน้อย ผลิตภัณฑ์พลาสติกสีเข้มไม่มีข้อกำหนดที่สูงเกินไปสำหรับความขาวของแป้งทัลคัมที่เติมลงไป อย่างไรก็ตาม เพื่อให้ผลิตภัณฑ์สีอ่อนมีสีสันที่ดีขึ้น แป้งทัลคัมจะต้องมีความขาวเมื่อเปียกที่สูงกว่าและมีเฉดสีที่เหมาะสม
ปริมาณซิลิกอนไดออกไซด์

ปริมาณซิลิกอน (SiO2) ในแป้งทัลคัมเป็นตัวบ่งชี้ที่สำคัญในการวัดเกรดของแป้งทัลคัม ยิ่งปริมาณซิลิกอนในแป้งทัลคัมสูงขึ้น แป้งทัลคัมก็จะมีความบริสุทธิ์สูงขึ้น มีผลในการใช้งานที่ดีขึ้น และราคาก็จะสูงขึ้นด้วย
ลูกค้าต้องเลือกแป้งทัลคัมตามความต้องการด้านประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์พลาสติกต่างๆ ตัวอย่างเช่น ปริมาณซิลิกอนในแป้งทัลคัมที่เติมลงในฟิล์มเกษตรควรสูงขึ้น ขนาดอนุภาคควรเล็ก และการกระจายขนาดอนุภาคควรแคบ เพื่อให้การส่งผ่านแสงของฟิล์มดี และเพิ่มความแข็งแรงในการดึงและความต้านทานต่อการเจาะของฟิล์ม

สำหรับแป้งทัลคัมที่ใช้ในการฉีดขึ้นรูป แผ่น และแท่ง ความต้องการปริมาณซิลิกอนไม่จำเป็นต้องสูงเกินไป ผลิตภัณฑ์ที่มีปริมาณซิลิกอนต่ำไม่เพียงแต่ราคาถูกกว่าเท่านั้น แต่ยังสามารถปรับปรุงความแข็งและความแข็งแรงต่อแรงกระแทกของผลิตภัณฑ์พลาสติกได้อีกด้วย

สี

สีของแร่แป้งทัลคัมที่ยังไม่ได้แปรรูปจะแตกต่างกัน ซึ่งอาจเป็นสีขาว สีเทา สีแดงอ่อน สีชมพู สีฟ้าอ่อน สีเขียวอ่อน และสีอื่นๆ แป้งทัลคัมยังมีสีเงินหรือสีมุกพิเศษ และมีความวาวของเนื้อแข็งในระดับต่างๆ กัน สีนี้สามารถปรับปรุงรูปลักษณ์และเอฟเฟกต์ทางสายตาของผลิตภัณฑ์ได้

คุณสมบัติพื้นผิว

แป้งทัลคัมมีคุณสมบัติพื้นผิวที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับแหล่งที่มา พื้นที่ผิวเฉพาะและอัตราการดูดซับน้ำมันนั้นส่วนใหญ่กำหนดโดยทรัพยากรแร่และความละเอียดของผลิตภัณฑ์ ปัจจัยอื่นๆ ที่ส่งผลต่อคุณสมบัติเหล่านี้ ได้แก่ ความหยาบของพื้นผิว รูปร่างของอนุภาค และปริมาตรรูพรุน พื้นที่ผิวเฉพาะและโครงสร้างรูปลักษณ์ของแป้งทัลคัมที่มากจะไม่เพียงแต่ส่งผลต่อปริมาณของสารเติมแต่งเท่านั้น แต่ยังส่งเสริมแรงยึดเกาะระหว่างโครงสร้างเรซินด้วย จึงช่วยปรับปรุงคุณสมบัติทางกายภาพของผลิตภัณฑ์พลาสติก

ความชื้น

สัณฐานวิทยาโครงสร้างของแป้งทัลคัมจะกำหนดลักษณะของแป้ง แม้ว่าแป้งทัลคัมจะมีคุณสมบัติไม่ชอบน้ำ แต่เนื่องจากขอบของรูปร่างอนุภาคที่ไม่สม่ำเสมอ แป้งทัลคัมจึงมีทั้งน้ำโครงสร้างและน้ำผลึก ดังนั้นความชื้นของแป้งทัลคัมจึงมากกว่าแคลเซียมคาร์บอเนต ความชื้นสามารถส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพของพลาสติกได้ง่าย ดังนั้นการกำจัดความชื้นออกจากแป้งทัลคัมและกระบวนการอบแห้งจึงควรให้ความสำคัญเป็นอย่างยิ่ง

ไฟฟ้าสถิตย์

แป้งทัลคัมมีโครงสร้างเป็นชั้นและพื้นที่ผิวเฉพาะขนาดใหญ่ รูปร่างที่ไม่สม่ำเสมอของอนุภาคและรูปร่างนูนและเว้าของพื้นผิวทำให้มีค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานสูงและสร้างไฟฟ้าสถิตย์ได้ง่าย ซึ่งทำให้ยากต่อการกระจายตัวของอนุภาคขนาดเล็กและส่งผลกระทบต่อผลการใช้งาน

การไหล

ในระหว่างกระบวนการอัดรีด โครงสร้างที่เป็นแผ่นของแป้งทัลคัมมีความลื่นไหลต่ำและกระจายตัวได้ยากกว่าวัสดุอนินทรีย์ที่เป็นเม็ดอื่นๆ และแรงบิดของสกรูหลักก็สูง ดังนั้นการเปิดใช้งานและการเคลือบที่ดีขึ้นจึงเป็นกุญแจสำคัญในการเอาชนะปัญหาเหล่านี้


การประยุกต์ใช้โบรอนไนไตรด์ในด้านสุขภาพ

โบรอนไนไตรด์เป็นผลึกโมเลกุลแบบหลายชั้นที่มีโครงสร้างเครือข่ายปกติหกเหลี่ยมประกอบด้วยโบรอนธาตุหลักกลุ่มที่สามและไนโตรเจนธาตุหลักกลุ่มที่ห้า ในชั้นผลึกโมเลกุล อะตอมโบรอนและอะตอมไนโตรเจนจะรวมกันด้วยพันธะประสานงาน และแรงยึดพันธะประสานงานนั้นแข็งแกร่งมาก ดังนั้นอะตอม B และอะตอม N ในชั้นจึงถูกยึดแน่น ชั้นต่างๆ เชื่อมต่อกันด้วยพันธะโมเลกุล เนื่องจากพันธะโมเลกุลอ่อน จึงหลุดออกระหว่างชั้นได้ง่ายมาก

ตามรูปแบบผลึกที่แตกต่างกัน โครงสร้างผลึกของโบรอนไนไตรด์สามารถแบ่งได้เป็นสี่ประเภทหลักๆ ได้แก่ โบรอนไนไตรด์หกเหลี่ยม (h-BN) โบรอนไนไตรด์ลูกบาศก์ (c-BN) โบรอนไนไตรด์เวิร์ตไซต์ (w-BN) และโบรอนไนไตรด์รูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน (r-BN) ในจำนวนนี้ โบรอนไนไตรด์หกเหลี่ยม (h-BN) ถูกใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด
การประยุกต์ใช้โบรอนไนไตรด์ในสาขาชีวการแพทย์

BN มีความเข้ากันได้ทางชีวภาพที่ดีทั้งในหลอดทดลองและในร่างกาย และมีคุณสมบัติที่คล้ายคลึงหรือเหนือกว่าวัสดุที่ใช้กราฟีนในการประยุกต์ใช้ทางชีวภาพ สามารถใช้ในยาต้านแบคทีเรีย การส่งยา ตัวแทนการส่งโบรอน วิศวกรรมเนื้อเยื่อ การถ่ายภาพในร่างกาย และสาขาอื่นๆ

(1) ยาต้านแบคทีเรีย

เมื่อไม่นานมานี้ มีการศึกษาบางกรณีพบว่าแผ่นนาโนโบรอนไนไตรด์มีผลในการต่อต้านแบคทีเรียต่อแบคทีเรียที่ดื้อยา (AMR) ได้อย่างมีประสิทธิภาพ และมีความเข้ากันได้ทางชีวภาพที่ดีในร่างกายโดยไม่ก่อให้เกิดการดื้อยาซ้ำในระหว่างการใช้งานในระยะยาว

(2) การส่งยา

h-BN ยังถือเป็นตัวพายาที่มีแนวโน้มดีอีกด้วย แผ่นนาโนโบรอนไนไตรด์รูปหกเหลี่ยม (BNNS) ถูกสังเคราะห์ในปริมาณมากในครั้งเดียวโดยใช้วิธีเทมเพลตเกลือ และยับยั้งการแพร่กระจายของมะเร็งเต้านมได้อย่างมีประสิทธิภาพในการทดลองในร่างกายและในหลอดทดลอง ซึ่งบ่งชี้ถึงศักยภาพของ BNNS ในการประยุกต์ใช้การส่งยา จากการศึกษาวิจัยบางกรณีพบว่าการใช้ BN ทรงกลมเป็นตัวพา เปปไทด์นาตริยูเรติกในสมองที่มีกรดนิวคลีอิกดีออกซีไรโบโซมจะแทรกซึมเข้าไปในเซลล์ IAR-6-1 ที่เป็นเนื้องอกผ่านทางเอ็นโดไซโทซิส จากนั้นจึงปล่อย DOX เข้าไปในไซโทพลาซึมและนิวเคลียส จึงกำหนดเป้าหมายและฆ่าเซลล์มะเร็งได้

(3) วิศวกรรมเนื้อเยื่อ

ในด้านวัสดุทางทันตกรรม BNN ถูกเตรียมโดยใช้เครื่องบดลูกบอลพลังงานสูงและกระจายในเมทริกซ์เซอร์โคเนีย จากนั้นผงคอมโพสิตจะถูกทำให้แน่นโดยการเผาด้วยพลาสมา เซอร์โคเนียที่เติม BNN เข้าไปมีความแข็งแรงสูงถึง 27.3% และความเหนียวในการแตกหัก 37.5% และยับยั้งการย่อยสลายของเมทริกซ์เซอร์โคเนียในสภาพแวดล้อมที่มีความชื้น ซึ่งแสดงให้เห็นถึงคุณค่าที่เป็นไปได้ของ BNN ในฐานะวัสดุเสริมแรงทางทันตกรรม

(4) ตัวส่งโบรอน

เนื่องจากมีโบรอนในปริมาณสูงและมีพิษต่อเซลล์ต่ำ นาโนวัสดุโบรอนไนไตรด์จึงสามารถใช้เป็นตัวส่งโบรอนสำหรับการบำบัดด้วยการจับนิวตรอนโบรอน (BNCT) ได้ BNCT เป็นการรักษามะเร็งด้วยรังสีชนิดใหม่ที่สามารถกำหนดเป้าหมายและฆ่าเซลล์มะเร็งได้โดยไม่ทำอันตรายต่อเซลล์ปกติ นาโนทิวบ์โบรอนไนไตรด์ที่ดัดแปลงด้วยโพลีเอทิลีนไกลคอลได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเป็นตัวแทนส่งโบรอนสำหรับ BNCT การสะสมโบรอนในเซลล์มะเร็งผิวหนังเมลาโนมา B16 นั้นมากกว่า BSH ซึ่งเป็นตัวส่งโบรอนรุ่นที่สองประมาณสามเท่า (ไดโซเดียมไทโอโดเดคาโบเรน) นาโนทิวบ์โบรอนไนไตรด์ที่ดัดแปลงด้วยโพลีไลซีนและกรดโฟลิกจะถูกเซลล์ glioblastoma multiforme ดูดซับอย่างเลือกสรรหลังจากจับคู่กับจุดควอนตัมเรืองแสง นาโนทิวบ์เหล่านี้ไม่เพียงแต่ใช้เป็นตัวส่งโบรอนสำหรับ BNCT เท่านั้น แต่ยังสามารถติดตามพฤติกรรมภายในเซลล์ของยาได้อีกด้วย นาโนสเฟียร์โบรอนไนไตรด์ยังได้รับการรายงานว่าเป็นแหล่งกักเก็บโบรอนคุณภาพสูงสำหรับการรักษามะเร็งต่อมลูกหมากอีกด้วย โบรอนไนไตรด์ที่สามารถควบคุมความเป็นผลึกได้สามารถปล่อยโบรอนออกมาอย่างต่อเนื่อง ส่งผลให้การทำงานของเซลล์มะเร็งต่อมลูกหมากลดลงและกระตุ้นให้เซลล์เกิดอะพอพโทซิส แบบจำลองเนื้องอกในแหล่งกำเนิดยืนยันประสิทธิภาพในการป้องกันมะเร็งในร่างกายของโบรอนไนไตรด์ทรงกลมกลวง


การผลิตผงซิลิกาทรงกลม

ผงซิลิคอนทรงกลมมีความบริสุทธิ์ค่อนข้างสูง อนุภาคละเอียดมาก มีคุณสมบัติเป็นฉนวนไฟฟ้าและการนำความร้อนที่ดี และมีข้อดีคือค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวต่ำ ใช้กันอย่างแพร่หลายในบรรจุภัณฑ์วงจรรวมขนาดใหญ่ อวกาศ เคลือบ ยา และเครื่องสำอางในชีวิตประจำวัน และเป็นสารตัวเติมที่สำคัญที่ทดแทนไม่ได้

มีสองวิธีในการเตรียมผงซิลิคอนทรงกลม: วิธีทางกายภาพและเคมีและวิธีการทางเคมี วิธีทางกายภาพและเคมีส่วนใหญ่ได้แก่ วิธีเปลวไฟ วิธีการเผาไหม้ วิธีการพ่นละลายอุณหภูมิสูง วิธีพลาสมา และวิธีการเผาไหม้ที่อุณหภูมิต่ำที่แพร่กระจายด้วยตนเอง วิธีทางเคมีส่วนใหญ่ได้แก่ วิธีเฟสก๊าซ วิธีเฟสของเหลว (วิธีโซลเจล วิธีการตกตะกอน วิธีการไมโครอิมัลชัน) วิธีการสังเคราะห์ทางเคมี เป็นต้น

ในกระบวนการผลิตผงซิลิคอนทรงกลม การควบคุมอย่างเข้มงวดในแต่ละขั้นตอนการผลิตเป็นกุญแจสำคัญเพื่อให้แน่ใจว่าคุณภาพของผลิตภัณฑ์เป็นไปตามมาตรฐาน

วัตถุดิบหลักของผงซิลิคอนทรงกลมคือผงซิลิคอนทรงกลมหลอมเหลวหรือผลึกเชิงมุม

ความเสถียรของวัตถุดิบ

วัตถุดิบที่ใช้ในการผลิตไมโครผงซิลิกอนทรงกลมนั้นควรเป็นไมโครผงซิลิกอนทรงเหลี่ยมที่ผ่านกระบวนการแปรรูปจากแร่เดียวกันและกระบวนการผลิตเดียวกัน เพื่อให้มีความสม่ำเสมอของวัตถุดิบสูงสุดและมั่นใจได้ว่าผลิตภัณฑ์ที่มีอัตราการทำให้เป็นทรงกลมสูงจะถูกผลิตขึ้นภายใต้เงื่อนไขที่อุณหภูมิการทำให้เป็นทรงกลม ปริมาณก๊าซ ปริมาณการป้อน ความดัน อัตราการไหล และปัจจัยอื่นๆ ที่ไม่เปลี่ยนแปลง

ควรควบคุมตัวบ่งชี้ทางกายภาพและทางเคมีของวัตถุดิบภายในช่วงที่กำหนด

ตัวบ่งชี้ทางกายภาพและทางเคมีของวัตถุดิบผันผวนมากเกินไป ซึ่งจะไม่เพียงแต่ส่งผลต่ออุณหภูมิการทำให้เป็นทรงกลมเท่านั้น แต่ยังส่งผลต่อการกระจายตัวของทรงกลมด้วย

ขนาดอนุภาคของวัตถุดิบและการกระจายขนาดอนุภาค

ขนาดอนุภาคต่างกันจะมีพื้นที่ให้ความร้อนต่างกัน และจุดอุณหภูมิการทำให้เฉื่อยหลังจากการให้ความร้อนก็ต่างกันด้วย

การกระจายตัวของอนุภาคของวัตถุดิบ

ในระหว่างการประมวลผลผงไมโครซิลิกอนเชิงมุม โดยเฉพาะผงไมโครซิลิกอนเชิงมุมขนาดเล็กมาก มักเกิดการเกาะกลุ่มกันของผงรองเนื่องจากพลังงานพื้นผิวที่เพิ่มขึ้น

ปริมาณความชื้นของวัตถุดิบ

หากผงไมโครซิลิกอนเชิงมุมที่ใช้เป็นวัตถุดิบของผงไมโครซิลิกอนทรงกลมได้รับผลกระทบจากปัจจัยต่างๆ เช่น การป้องกันที่ไม่เหมาะสม เวลาจัดเก็บนานเกินไป และความชื้นในสิ่งแวดล้อมที่มากเกินไป จะทำให้ผงดูดซับความชื้น มีปริมาณความชื้นสูง และเกาะกลุ่มกัน ซึ่งจะส่งผลต่อเอฟเฟกต์ทรงกลมของผงไมโครซิลิกอนทรงกลมด้วย

ธาตุกัมมันตภาพรังสีในวัตถุดิบควรต่ำ

สำหรับวัตถุดิบในการผลิตผงไมโครซิลิกอนทรงกลมที่มีรังสีต่ำ เฉพาะเมื่อธาตุกัมมันตภาพรังสีเอง (เช่น ยูเรเนียม U ทอเรียม Th เป็นต้น) มีปริมาณต่ำมากเท่านั้น จึงจะสามารถผลิตผลิตภัณฑ์ให้ตรงตามข้อกำหนดของผงไมโครซิลิกอนทรงกลมที่มีรังสีต่ำได้

การปรับเปลี่ยนพื้นผิวของไมโครผงซิลิคอนทรงกลมมีอยู่ 2 ประการ ประการแรกคือการกระจายอนุภาคที่รวมตัวกันเป็นก้อนรองของวัตถุดิบไมโครผงซิลิคอนทรงกลม - ไมโครผงซิลิคอนเชิงมุม โดยเฉพาะไมโครผงซิลิคอนเชิงมุมที่ละเอียดมาก และก่อนอื่นให้ทำการบำบัดด้วยการกระตุ้นพื้นผิวเพื่อกระจายอนุภาคก่อนการทำให้เป็นทรงกลม ซึ่งต้องใช้สารกระจายตัวบนพื้นผิวที่ระเหยได้อย่างสมบูรณ์ที่อุณหภูมิสูง มิฉะนั้นจะทำให้เกิดการสะสมของคาร์บอนในไมโครผงซิลิคอนทรงกลม ซึ่งจะส่งผลกระทบต่อคุณภาพของผลิตภัณฑ์

ประการที่สองคือการปรับเปลี่ยนไมโครผงซิลิคอนทรงกลมในภายหลัง เมื่อใช้ไมโครผงซิลิคอนเป็นสารตัวเติมอนินทรีย์และผสมกับเรซินอินทรีย์ จะเกิดปัญหาความเข้ากันได้ไม่ดีและการกระจายตัวยาก ซึ่งส่งผลให้วัสดุ เช่น บรรจุภัณฑ์วงจรรวมและสารตั้งต้นมีความทนทานต่อความร้อนต่ำ ทนต่อความชื้นได้ จึงส่งผลกระทบต่อความน่าเชื่อถือและความเสถียรของผลิตภัณฑ์ เพื่อปรับปรุงปัญหาของการเชื่อมต่ออินเทอร์เฟซระหว่างผงไมโครซิลิกอนและวัสดุโพลีเมอร์อินทรีย์และปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้งาน โดยทั่วไปจำเป็นต้องปรับเปลี่ยนพื้นผิวของผงไมโครซิลิกอน