การเปลี่ยนแปลงทางกายภาพและทางเคมีของผงแร่อโลหะหลังการบดแบบละเอียดพิเศษเป็นอย่างไร?
กระบวนการบดละเอียดพิเศษไม่ได้เป็นเพียงกระบวนการลดขนาดอนุภาคเท่านั้น เมื่อวัสดุถูกบดขยี้ด้วยแรงเชิงกล การลดขนาดอนุภาคจะมาพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงต่างๆ ในโครงสร้างผลึกและคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีของวัสดุที่ถูกบด การเปลี่ยนแปลงนี้เล็กน้อยสำหรับกระบวนการบดที่ค่อนข้างหยาบ แต่สำหรับกระบวนการบดละเอียดพิเศษ เนื่องจากใช้เวลาในการบดนาน แรงบดสูง และขนาดอนุภาคของวัสดุถูกบดละเอียดถึงระดับไมครอนหรือเล็กกว่า การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้เกิดขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ภายใต้กระบวนการและเงื่อนไขการบดที่แน่นอน
การศึกษาแสดงให้เห็นว่าปรากฏการณ์ทางเคมีเชิงกลที่กล่าวถึงข้างต้นจะปรากฏขึ้นอย่างมีนัยสำคัญหรือตรวจพบได้เฉพาะในระหว่างกระบวนการบดแบบละเอียดพิเศษหรือกระบวนการบดแบบละเอียดพิเศษเท่านั้น เนื่องจากการบดแบบละเอียดพิเศษเป็นการทำงานที่มีการใช้พลังงานสูงต่อหน่วยของผลิตภัณฑ์ที่ถูกบด ความแข็งแรงของแรงเชิงกลนั้นแข็งแกร่ง เวลาในการบดวัสดุนั้นยาวนาน และพื้นที่ผิวเฉพาะและพลังงานพื้นผิวของวัสดุที่บดละเอียดนั้นมีขนาดใหญ่
1. การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างผลึก
ในระหว่างกระบวนการบดละเอียดพิเศษ เนื่องจากแรงเชิงกลที่แรงและต่อเนื่อง วัสดุที่เป็นผงจะเกิดการบิดเบี้ยวของโครงตาข่ายในระดับต่างๆ ขนาดเกรนจะเล็กลง โครงสร้างจะไม่เป็นระเบียบ เกิดสารอสัณฐานหรือไม่เป็นผลึกขึ้นบนพื้นผิว และแม้แต่การแปลงคริสตัลไลน์
การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้สามารถตรวจจับได้โดยการเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์ อินฟราเรดสเปกโทรสโกปี นิวเคลียร์แมกเนติกเรโซแนนซ์ อิเล็กตรอนพาราแมกเนติกเรโซแนนซ์ และดิฟเฟอเรนเชียลแคลอรีเมทรี
2. การเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางกายภาพและเคมี
เนื่องจากการเปิดใช้งานเชิงกล คุณสมบัติทางกายภาพและเคมีของวัสดุ เช่น การละลาย การเผาผนึก การดูดซับและการเกิดปฏิกิริยา ประสิทธิภาพการให้น้ำ ประสิทธิภาพการแลกเปลี่ยนไอออนบวก และคุณสมบัติทางไฟฟ้าของพื้นผิวจะเปลี่ยนไปในระดับที่แตกต่างกันหลังจากการบดละเอียดหรือการเจียรแบบละเอียดพิเศษ
(1) ความสามารถในการละลาย
อัตราการละลายของผงควอตซ์, แคลไซต์, แคสซิไรท์, คอรันดัม, บอกไซต์, โครไมต์, แมกนีไทต์, กาลีนา, ไททาไนต์, เถ้าภูเขาไฟ, ดินขาว ฯลฯ ในกรดอนินทรีย์หลังการบดละเอียดหรือการบดละเอียดพิเศษและความสามารถในการละลายเพิ่มขึ้น
(2) ประสิทธิภาพการเผาผนึก
การเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางความร้อนของวัสดุที่เกิดจากการเจียรแบบละเอียดหรือการเจียระไนแบบละเอียดมีสองประเภทหลัก:
หนึ่งคือเนื่องจากการกระจายตัวของวัสดุเพิ่มขึ้น ปฏิกิริยาโซลิดสเตตจึงง่ายขึ้น อุณหภูมิการเผาของผลิตภัณฑ์ลดลง และคุณสมบัติเชิงกลของผลิตภัณฑ์ก็ดีขึ้นด้วย ตัวอย่างเช่น หลังจากโดโลไมต์ถูกบดละเอียดในเครื่องบดแบบสั่น อุณหภูมิการเผาของวัสดุทนไฟที่เตรียมด้วยจะลดลง 375-573K และคุณสมบัติเชิงกลของวัสดุจะดีขึ้น
ประการที่สองคือการเปลี่ยนแปลงของโครงสร้างผลึกและการเปลี่ยนรูปร่างทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิการเปลี่ยนเฟสของผลึก ตัวอย่างเช่น อุณหภูมิการเปลี่ยนแปลงของอัลฟ่าควอตซ์เป็นเบตาควอตซ์และคริสโตบาไลต์ และอุณหภูมิของแคลไซต์เป็นอะราโกไนต์ ล้วนเปลี่ยนแปลงโดยการเจียระไนแบบละเอียดมาก
(3) ความสามารถในการแลกเปลี่ยนไอออนบวก
แร่ซิลิเกตบางชนิด โดยเฉพาะแร่ดินบางชนิด เช่น เบนโทไนต์และดินขาว มีการเปลี่ยนแปลงอย่างชัดเจนในความสามารถในการแลกเปลี่ยนไอออนบวกหลังจากการบดละเอียดหรือการบดละเอียดมาก
หลังจากการบดเป็นระยะเวลาหนึ่ง ความสามารถในการแลกเปลี่ยนไอออนและความสามารถในการทดแทนของดินขาวทั้งสองเพิ่มขึ้น ซึ่งบ่งชี้ว่าจำนวนของไอออนบวกที่แลกเปลี่ยนได้เพิ่มขึ้น
นอกจากเบนโทไนต์ ดินขาว และซีโอไลต์แล้ว ความสามารถในการแลกเปลี่ยนไอออนของสารอื่นๆ เช่น แป้ง ดินทนไฟ และไมกาก็เปลี่ยนไปตามระดับที่แตกต่างกันหลังจากการบดละเอียดหรือการบดละเอียดมาก
(4) ประสิทธิภาพการให้น้ำและปฏิกิริยา
ปฏิกิริยาของวัสดุแคลเซียมไฮดรอกไซด์สามารถปรับปรุงได้โดยการบดละเอียด ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญมากในการเตรียมวัสดุก่อสร้าง เนื่องจากวัสดุเหล่านี้เฉื่อยหรือใช้งานไม่เพียงพอสำหรับการไล่น้ำ
(5) ไฟฟ้า
การบดละเอียดหรือละเอียดมากยังส่งผลต่อคุณสมบัติทางไฟฟ้าและไดอิเล็กตริกของพื้นผิวของแร่ธาตุอีกด้วย ตัวอย่างเช่น หลังจากกระแทกและบดไบโอไทต์ จุดไอโซอิเล็กตริกและซีตาที่พื้นผิวของมัน (ซีตาศักย์) จะเปลี่ยนไปทั้งหมด
(6) ความหนาแน่น
ซีโอไลต์ธรรมชาติ (ส่วนใหญ่ประกอบด้วยไคลนอปทิโลไลต์ มอร์ดีไนต์ และควอตซ์) และซีโอไลต์สังเคราะห์ (ส่วนใหญ่เป็นมอร์ดีไนต์) ถูกบดในโรงสีลูกกลมดาวเคราะห์ และความหนาแน่นของซีโอไลต์ทั้งสองเปลี่ยนแปลงต่างกัน
(7) สมบัติของสารแขวนลอยในดินเหนียวและไฮโดรเจล
การบดแบบเปียกช่วยเพิ่มความเป็นพลาสติกของดินเหนียวและความแข็งแรงดัดแบบแห้ง ในทางตรงกันข้าม การเจียรแบบแห้งจะเพิ่มความเป็นพลาสติกและความแข็งแรงดัดแบบแห้งของวัสดุในช่วงเวลาสั้น ๆ แต่มีแนวโน้มที่จะลดลงเมื่อเวลาการเจียรนานขึ้น
การปรับพื้นผิวของวอลลาสโตไนท์และการประยุกต์ใช้ในยางธรรมชาติ
Wollastonite เป็นแร่เมตาซิลิเกตที่แยกเป็นเส้นใยซึ่งมีคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมมากมาย เช่น โครงสร้างคล้ายเข็ม ความขาวสูง ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำ ความเสถียรทางเคมีที่ยอดเยี่ยมและสารหน่วงการติดไฟ และเป็นฉนวนไฟฟ้าสูง คุณสมบัติทางกายภาพและเคมี ดังนั้น วอลลาสโทไนต์จึงมีความเป็นไปได้ในการใช้งานในวงกว้าง
ด้วยการพัฒนาการวิจัยเทคโนโลยีการแปรรูปเชิงลึกของวอลลาโทไนท์ วอลลาโทไนท์ค่อยๆ กลายเป็นวัตถุดิบคุณภาพสูงในอุตสาหกรรมหลายประเภท เช่น อุตสาหกรรมยางโพลิเมอร์และพลาสติก อุตสาหกรรมสีและการเคลือบ อุตสาหกรรมวัสดุก่อสร้าง อุตสาหกรรมโลหะเซรามิก และอุตสาหกรรมกระดาษ
การใช้วอลลาสโทไนท์บางชนิดเป็นวัตถุดิบ การใช้โดเดซิลามีนและ Si-69 เพื่อดำเนินการปรับแต่งพื้นผิวและทดสอบการอุดบนวอลลาสโทไนท์ หารือเกี่ยวกับเงื่อนไขกระบวนการของการดัดแปลงวอลลาสโทไนท์แบบแห้งและผลกระทบของสารปรับเปลี่ยนบนพื้นผิวของวอลลาสโทไนท์ โหมดของการกระทำ และใช้ยางธรรมชาติเป็นเมทริกซ์ในการสำรวจผลกระทบของการประยุกต์ใช้วอลลาสโทไนต์ดัดแปลง ผลปรากฏว่า:
(1) สารเชื่อมต่อ Si-69 สามารถก่อให้เกิดการดูดซับทางเคมีบนพื้นผิวของวอลลาโทไนท์ สภาวะที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการปรับเปลี่ยนวอลลาสโทไนท์คือ: ปริมาณการใช้ 0.5%, เวลาในการปรับเปลี่ยน 60 นาที, อุณหภูมิในการดัดแปลง 90°C ภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้ ดัชนีการเปิดใช้งานของวอลลาสโทไนท์ที่ดัดแปลงคือ 99.6% และมุมสัมผัสคือ 110.5°
(2) โดเดซิลามีนมีอยู่ในรูปของการดูดซับทางกายภาพ เช่น การดูดซับด้วยพันธะไฮโดรเจนบนพื้นผิวของวอลลาโทไนท์ สภาวะที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการปรับเปลี่ยนวอลลาสโทไนท์คือ: ปริมาณการใช้ 0.25% เวลาในการปรับเปลี่ยน 10 นาที และอุณหภูมิการปรับเปลี่ยน 30°C ภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้ ดัชนีการเปิดใช้งานของวอลลาสโทไนท์ดัดแปลงคือ 85.6% และมุมสัมผัสคือ 61.5°
(3) ผลการปรับปรุงของวอลลาสโทไนต์ดัดแปลงต่อคุณสมบัติเชิงกลของยางธรรมชาตินั้นดีกว่าผลการปรับปรุงของโวลลาสโทไนต์ที่ไม่ได้ดัดแปลง และผลการปรับปรุงของสารเชื่อมต่อ Si-69 และโวลลาสโทไนท์ผสมโดเดซิลามีนที่มีต่อคุณสมบัติเชิงกลของยางธรรมชาตินั้นยิ่งใหญ่กว่า ดี.
ใยหินบะซอลต์ต่อเนื่องถูกดัดแปลงอย่างไร?
เส้นใยหินบะซอลต์แบบต่อเนื่องดึงมาจากหินบะซอลต์ธรรมชาติที่หลอมละลายด้วยความเร็วสูงที่ 1,450°C ถึง 1,500°C มีคุณสมบัติทางกลและทางความร้อนที่ดีและใช้กันอย่างแพร่หลายเนื่องจากราคาถูก การปกป้องสิ่งแวดล้อม และปราศจากมลพิษ
อย่างไรก็ตาม เส้นใยหินบะซอลต์มีความหนาแน่นสูงและค่อนข้างแตกหัก และองค์ประกอบทางเคมีส่วนใหญ่เป็นกลุ่มฟังก์ชันอนินทรีย์ ซึ่งนำไปสู่ความเฉื่อยทางเคมีของพื้นผิวเส้นใย และเนื่องจากพื้นผิวของเส้นใยบะซอลต์ต่อเนื่องนั้นเรียบมาก การยึดเกาะ เนื่องจากเรซินและพื้นผิวอื่นๆ ไม่ดี ปรับขนาดยาก และสวมใส่ได้ไม่ดี ซึ่งจำกัดเส้นใยหินบะซอลต์ที่ต่อเนื่อง การใช้เส้นใยบะซอลต์โดยตรง ดังนั้นจึงจำเป็นต้องปรับเปลี่ยนเพื่อเพิ่มกลุ่มพื้นผิวที่ใช้งาน เพิ่มการยึดเกาะกับพื้นผิวอื่นๆ ขยายขอบเขตการใช้งาน และใช้ประโยชน์จากไฟเบอร์บะซอลต์ต่อเนื่องอย่างเต็มที่
1. การดัดแปลงพลาสมา
เทคโนโลยีการปรับเปลี่ยนพลาสมาไฟเบอร์เป็นเทคโนโลยีที่ใช้กันอย่างแพร่หลายและค่อนข้างสมบูรณ์ มันสามารถออกฤทธิ์บนพื้นผิวไฟเบอร์ผ่านพลาสมา จากนั้นจึงสร้างการกัดและสร้างหลุม ฯลฯ ทำให้ผิวไฟเบอร์ขรุขระและปรับปรุงความเรียบของพื้นผิวไฟเบอร์ ผลกระทบของเส้นเลือดฝอย ในเวลาเดียวกันโดยการควบคุมสภาวะการประมวลผล โดยพื้นฐานแล้วจะไม่ทำลายความแข็งแรงของเส้นใย การดัดแปลงเส้นใยต่อเนื่องของหินบะซอลต์ในพลาสมาจึงได้รับความสนใจ
Sun Aigui รักษาพื้นผิวของเส้นใยหินบะซอลต์ต่อเนื่องด้วยพลาสมาเย็นอุณหภูมิต่ำที่มีกำลังการปลดปล่อยต่างกันภายใต้สภาวะของแรงดันไฟฟ้าที่ปล่อย 20Pa และพบว่าด้วยการเพิ่มกำลังการคายประจุ ระดับของการแกะสลักทางสัณฐานวิทยาของพื้นผิวเพิ่มขึ้น จำนวนของส่วนที่ยื่นออกมาเล็กๆ เพิ่มขึ้น แรงเสียดทานเพิ่มขึ้น และเส้นใยแตกหัก ความแข็งแรงลดลง ความสามารถในการดูดความชื้นดีขึ้น และความสามารถในการเปียกน้ำเพิ่มขึ้น
2. การปรับเปลี่ยนตัวแทนการมีเพศสัมพันธ์
วิธีการดัดแปลงที่ดีกว่าประเภทที่สองของเส้นใยบะซอลต์แบบต่อเนื่องคือการปรับเปลี่ยนตัวแทนการมีเพศสัมพันธ์ กลุ่มสารเคมีบนพื้นผิวของเส้นใยบะซอลต์ทำปฏิกิริยากับปลายด้านหนึ่งของสารเชื่อมต่อ และปลายอีกด้านหนึ่งจะพันกันทางร่างกายกับโพลิเมอร์ หรือปฏิกิริยาเคมีสามารถเสริมสร้างการยึดเกาะระหว่างเมทริกซ์เรซินและเส้นใยบะซอลต์ที่ต่อเนื่องกัน สารเชื่อมต่อส่วนใหญ่ประกอบด้วย KH550, KH560 และระบบผสมกับสารเคมีอื่นๆ
3. การปรับเปลี่ยนพื้นผิวเคลือบ
การปรับเปลี่ยนการเคลือบของเส้นใยหินบะซอลต์แบบต่อเนื่องนั้นส่วนใหญ่จะใช้ตัวดัดแปลงเพื่อเคลือบหรือเคลือบพื้นผิวของเส้นใยเพื่อปรับปรุงความเรียบและความเฉื่อยทางเคมีของพื้นผิวของเส้นใย รวมทั้งการปรับเปลี่ยนการเคลือบโดยใช้กระบวนการปรับขนาด
4. การดัดแปรด้วยกรด-เบสกัดกรด
วิธีการกัดกรด-เบสหมายถึงการใช้กรดหรือด่างในการบำบัดไฟเบอร์บะซอลต์ที่ต่อเนื่อง ตัวเปลี่ยนเครือข่าย (หรือตัวเดิม) ในโครงสร้างไฟเบอร์จะละลาย พื้นผิวไฟเบอร์ถูกสลัก ร่อง ส่วนที่ยื่นออกมา ฯลฯ ก่อตัวขึ้น , และอนุมูล เช่น กลุ่มไฮดรอกซิล จะถูกนำเสนอในเวลาเดียวกัน กลุ่มจึงเปลี่ยนความหยาบและความเรียบของผิวไฟเบอร์
5. การปรับเปลี่ยนตัวแทนปรับขนาด
การปรับเปลี่ยนตัวแทนปรับขนาดหมายถึงการปรับปรุงตัวแทนปรับขนาดในกระบวนการวาดและการแทรกซึมของเส้นใยหินบะซอลต์อย่างต่อเนื่องเพื่อให้สามารถปรับเปลี่ยนเส้นใยหินบะซอลต์ในกระบวนการแทรกซึมและการวาดภาพและสามารถผลิตเส้นใยหินบะซอลต์ต่อเนื่องที่ปรับเปลี่ยนได้
การชะล้างโดยปราศจากฟลูออรีนและกรดไนตริกเพื่อขจัดสิ่งสกปรกออกจากทรายควอทซ์
การดองเป็นวิธีที่สำคัญในการขจัดสิ่งเจือปนในแร่ควอทซ์ โดยทั่วไปใช้กรดไฮโดรฟลูออริก กรดไนตริก กรดไฮโดรคลอริก กรดซัลฟิวริก กรดอะซิติก และกรดออกซาลิก เมื่อใช้กรดอนินทรีย์สำหรับการชะล้างด้วยกรด เนื่องจากความแข็งของทรายควอทซ์ ความเข้มข้นของกรดแก่อนินทรีย์เหล่านี้จะต้องสูงมาก ในหลายกรณี ความเข้มข้นของกรดอยู่ระหว่าง 20-30% และกรดที่มีความเข้มข้นสูงจะกัดกร่อนอุปกรณ์ชะล้าง แข็งแรงมาก.
กรดอ่อนอินทรีย์ที่ใช้กันทั่วไปคือกรดออกซาลิก หรือใช้กรดอ่อนบางชนิดผสมกันเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการชะล้าง กรดอะซิติกยังเป็นสารชะล้างกรดอินทรีย์อีกชนิดหนึ่ง ซึ่งไม่เป็นพิษต่อสิ่งแวดล้อมโดยสิ้นเชิง และไม่สูญเสีย SiO2 ของผลิตภัณฑ์เป้าหมาย ด้วยการเติมกรดออกซาลิกและกรดอะซิติก จะสามารถขจัดสิ่งเจือปนในทรายควอทซ์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ในทางตรงกันข้าม กรดออกซาลิกมีอัตราการชะล้างและกำจัด Fe, Al และ Mg สูงกว่า ในขณะที่กรดอะซิติกมีประสิทธิภาพมากกว่าในการกำจัดองค์ประกอบที่ไม่บริสุทธิ์ Ca, K และ Na
หลังจากการเผาแร่ควอทซ์ซิลิกอนในสถานที่หนึ่ง กรดออกซาลิก กรดอะซิติก และกรดซัลฟิวริก ซึ่งง่ายต่อการบำบัดของเหลวในระยะต่อมา ถูกนำมาใช้เป็นน้ำชะเพื่อขจัดสิ่งเจือปนออกจากทรายควอทซ์ ผลการวิจัยพบว่า:
(1) ปริมาณสิ่งเจือปนทั้งหมดในแร่ควอทซ์ที่เลือกสำหรับการทดสอบคือ 514.82ppm ซึ่งองค์ประกอบที่ไม่บริสุทธิ์หลักคือ Al, Fe, Ca, Na และแร่ธาตุที่ไม่บริสุทธิ์คือไมกา เนฟิลีน และออกไซด์ของเหล็ก
(2) เมื่อเผาแร่ควอตซ์ซิลิกาที่อุณหภูมิ 900°C เป็นเวลา 5 ชั่วโมง อัตราการกำจัดสิ่งเจือปนจากการดองจะสูงที่สุด เมื่อเทียบกับแร่ควอทซ์ที่ไม่ผ่านการเผา พื้นผิวของแร่ควอทซ์ที่ดับด้วยน้ำที่ผ่านการเผาจะมีรอยแตกมากกว่าโดยมีความกว้างและความลึกที่มากกว่า และมีรูขนาดต่างๆ กันกระจายอยู่บนพื้นผิว เนื่องจากเมื่อเผาที่อุณหภูมิ 573°C ควอตซ์จะผ่านการเปลี่ยนเฟสจาก α lattice เป็น β lattice และเมทริกซ์ของควอตซ์จะขยายตัวเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของ lattice และอัตราการขยายตัวประมาณ 4.5% และการขยายตัวของปริมาตรจะ นำไปสู่รอยร้าว รอยแตกส่วนใหญ่เกิดขึ้นที่ส่วนต่อประสานระหว่างเมทริกซ์ของควอตซ์และการรวมสิ่งเจือปน ซึ่งมีสิ่งเจือปนจำนวนมาก สรุปได้ว่าแร่ควอทซ์สามารถทำให้เกิดรอยแตกหลังจากการเผาและการดับด้วยน้ำ และรอยแตกจะทำให้สิ่งสกปรกภายในทรายควอทซ์ออกมา , สามารถส่งเสริมผลของการกำจัดสิ่งเจือปนโดยการชะล้างของกรด
(3) ทรายควอทซ์ที่ผ่านการเผาถูกชะล้างด้วยกรดด้วยกรดออกซาลิก 0.6 โมล/ลิตร กรดอะซิติก 08 โมล/ลิตร และกรดกำมะถัน 0.6 โมล/ลิตร ที่อุณหภูมิ 80°C โดยมีอัตราส่วนของแข็งต่อของเหลว 1:5 และ a ความเร็วในการกวน 300r/min. เวลา 4 ชม. เป็นสภาวะที่ดีที่สุดสำหรับการชะล้างทรายควอทซ์ ภายใต้สภาวะที่เหมาะสม อัตราการกำจัด Al, Fe, Ca และ Na ที่ดีที่สุดคือ 68.18%, 85.44%, 52.62% และ 47.80% ตามลำดับ
ผงซิลิก้า ทำไมราคาผงทรงกลมถึงแพงจัง?
ผงซิลิกาสามารถแบ่งออกเป็นผงซิลิกาเชิงมุมและผงซิลิกาทรงกลมตามรูปร่างของอนุภาค และผงซิลิกาเชิงมุมสามารถแบ่งออกเป็นผงซิลิกาผลึกและผงซิลิกาผสมตามวัตถุดิบประเภทต่างๆ
ผงซิลิกาผลึกเป็นวัสดุผงซิลิกาที่ทำจากบล็อกควอตซ์ ทรายควอทซ์ ฯลฯ หลังจากการบด คัดเกรดอย่างแม่นยำ กำจัดสิ่งเจือปน และกระบวนการอื่นๆ คุณสมบัติทางกายภาพ เช่น ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเชิงเส้น และคุณสมบัติทางไฟฟ้าของผลิตภัณฑ์
ผงซิลิกาผสมทำจากซิลิกาหลอม แก้ว และวัสดุอื่นๆ เป็นวัตถุดิบหลัก และผลิตผ่านการบด คัดเกรดอย่างแม่นยำ และกระบวนการกำจัดสิ่งเจือปน และประสิทธิภาพดีกว่าผงซิลิกาที่เป็นผลึกอย่างเห็นได้ชัด
ผงซิลิกาทรงกลมทำจากผงซิลิกาเชิงมุมที่เลือกเป็นวัตถุดิบและแปรรูปเป็นวัสดุผงซิลิกาทรงกลมด้วยวิธีเปลวไฟ มีลักษณะเฉพาะที่ยอดเยี่ยม เช่น การไหลที่ดี ความเค้นต่ำ พื้นที่ผิวจำเพาะขนาดเล็ก และความหนาแน่นรวมสูง เป็นผลิตภัณฑ์ระดับไฮเอนด์ปลายน้ำ ทางเลือก.
ในฐานะที่เป็นวัสดุอุดผงซิลิกาทรงกลมมีประสิทธิภาพที่ดีกว่าและมีผลดีกว่าผงซิลิกาผลึกและผงซิลิกาผสม อัตราการบรรจุที่สูงขึ้นสามารถลดค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเชิงเส้นของลามิเนตหุ้มทองแดงและสารประกอบการขึ้นรูปอีพ็อกซี่ได้อย่างมาก และประสิทธิภาพการขยายตัวก็ใกล้เคียงกับซิลิกอนผลึกเดี่ยว จึงช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือของผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ สารประกอบการขึ้นรูปอีพ็อกซี่ที่ใช้ผงไมโครซิลิกอนทรงกลมมีความเข้มข้นของความเครียดต่ำและมีความแข็งแรงสูง และเหมาะสำหรับบรรจุภัณฑ์ชิปเซมิคอนดักเตอร์มากกว่า มีการไหลที่ดีขึ้นและสามารถลดการสึกหรอของอุปกรณ์และแม่พิมพ์ได้อย่างมาก ดังนั้น ผงซิลิกาทรงกลมจึงถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในบอร์ด PCB ระดับไฮเอนด์ สารประกอบการขึ้นรูปด้วยอีพ็อกซี่สำหรับวงจรรวมขนาดใหญ่ การเคลือบระดับไฮเอนด์ และเซรามิกพิเศษ
ราคาของผลิตภัณฑ์ที่ใช้งานง่ายนั้นสูงโดยธรรมชาติ ราคาต่อหน่วยและอัตรากำไรขั้นต้นของผงซิลิกาทรงกลมในตลาดสูงกว่าผงซิลิกาแบบผลึกและแบบผสม
คุณสมบัติตัวเร่งปฏิกิริยาและพาหะของแร่อโลหะและการประหยัดพลังงานและลดคาร์บอน
แร่อโลหะ (วัสดุ) ถูกใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในกระบวนการผลิตทางอุตสาหกรรม รวมถึงตัวเร่งปฏิกิริยาเคมีและตัวเร่งปฏิกิริยาโฟโตเคมีหรือตัวพา เพื่อเร่งกระบวนการเกิดปฏิกิริยาเนื่องจากคุณสมบัติต่างๆ เช่น การแลกเปลี่ยนไอออนบวก ความพรุน พื้นที่ผิวขนาดใหญ่ และพื้นผิวที่ไม่อิ่มตัว พันธะเคมี , ปรับปรุงความบริสุทธิ์ของผลิตภัณฑ์หรือประสิทธิภาพการผลิต ฯลฯ และบรรลุวัตถุประสงค์ในการประหยัดพลังงาน ลดการใช้ และลดคาร์บอน
ตัวอย่างเช่น ดินขาว ซีโอไลต์ กัมมันต์เคลย์ ฯลฯ ถูกใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาและตัวพา แร่ธาตุบางชนิดที่มีคุณสมบัติเซมิคอนดักเตอร์มีคุณสมบัติโฟโตคะทาไลติกที่ยอดเยี่ยม ไม่เพียงแต่มีการย่อยสลายด้วยโฟโตคะทาไลต์ของขยะอินทรีย์และฤทธิ์ต้านแบคทีเรียเท่านั้น แต่ยังสามารถเร่งปฏิกิริยาโฟโตคะตะไลซ์น้ำภายใต้การกระทำของพลังงานแสงอาทิตย์ได้อีกด้วย , CO2 ให้เป็นไฮโดรเจน มีเทน และเชื้อเพลิงอื่นๆ
การเร่งปฏิกิริยาทางเคมีใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาที่เปลี่ยนอัตราของปฏิกิริยาเคมีระหว่างการกระทำของสารตั้งต้นโดยไม่ปรากฏในผลิตภัณฑ์ ส่วนประกอบที่ออกฤทธิ์สามารถเป็นสารเดี่ยวหรือสารหลายตัว
ตัวเร่งปฏิกิริยาจากแร่ธาตุคือสารที่ดูดซับได้ตามธรรมชาติและมีกิจกรรมการเร่งปฏิกิริยาบางอย่าง สามารถใช้ในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงและเป็นกรด-ด่างสูง และมักใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา ที่พบได้ทั่วไป ได้แก่ ดินขาว เบนโทไนท์ ไดอะตอมไมต์ ซีโอไลต์ อัตตาปุลกิต เซปิโอไลต์ ฯลฯ และผลิตภัณฑ์กระตุ้นปฏิกิริยาที่ดัดแปลง เช่น ดินขาวกัมมันต์กรด ดินเหนียวกัมมันต์ ซีโอไลต์ 4A หรือ 5A เป็นต้น
เทคโนโลยีโฟโตคะตาไลติกเป็นเทคโนโลยีใหม่ที่สามารถใช้พลังงานแสงอาทิตย์เพื่อการผลิตพลังงานสะอาด การควบคุมมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม และการแปลงก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ หลายสาขามีโอกาสกว้าง ตัวอย่างเช่น ในการผลิตโฟโตคะตาไลติกไฮโดรเจน พลังงานแสงอาทิตย์สามารถนำมาใช้เพื่อเปลี่ยนน้ำให้เป็นไฮโดรเจนและออกซิเจน ในการสังเคราะห์โฟโตคะตาไลติก คาร์บอนไดออกไซด์สามารถเปลี่ยนเป็นเชื้อเพลิง เช่น มีเทนและเมทานอล การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีทั้งสองนี้ในอุตสาหกรรมสามารถลดการใช้พลังงานและแร่ธาตุได้อย่างมาก การใช้ประโยชน์จึงช่วยลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ มีโอกาสประยุกต์ใช้อย่างกว้างขวางในการแก้ปัญหาสำคัญ เช่น การขาดแคลนพลังงานทั่วโลกและการลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์
อะนาเทสที่ผลิตตามธรรมชาติ รูไทล์ เบอร์เนสไซต์ เฮมาไทต์ เกอเอไทต์ ฯลฯ ล้วนมีความสามารถในการโฟโตคะตาไลต์ที่แน่นอน ในขณะที่มอนต์มอริลโลไนต์ ไดอะตอมไมต์ ดินขาว ผงไมกา ภูเขาไฟธรรมชาติ และเพอร์ไลต์ขยายตัวมีคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยม เช่น พื้นที่ผิวขนาดใหญ่ การดูดซับที่แข็งแกร่ง การหลวม และ มีรูพรุน ทนต่ออุณหภูมิสูง ทนกรดและด่าง ฯลฯ และมักใช้เป็นตัวพาสำหรับโฟโตคะตะลิสต์
การใช้รูไทล์เป็นวัสดุโฟโตคะตาไลติกในการบำบัดน้ำเสียที่มีสีย้อมเอโซมีผลทั้งการดูดซับและการย่อยสลายด้วยโฟโตคะตาไลติก และอนุภาคนาโนที่ออกฤทธิ์ด้วยโฟโตคะตาไลติก เช่น แอนาเทส TiO2, C3N4 และเพอร์รอฟสไคต์ จะถูกโหลดบนมอนต์มอริลโลไนต์และไดอะตอมไมต์ ผงไมกา ฯลฯ ไม่เพียงเท่านั้น เพิ่มการกระจายตัวและพื้นที่ผิวเฉพาะของส่วนประกอบที่ใช้งาน ซึ่งจะช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพของโฟโตคะตาไลติก แต่ยังอำนวยความสะดวกในการกู้คืนและการนำโฟโตคะตะลิสต์คอมโพสิตกลับมาใช้ใหม่ในกระบวนการบำบัดน้ำเสียจากโรงงานอุตสาหกรรม
"ฟิล์มแร่" ที่กระจายอยู่ทั่วไปบนชั้นบนสุดของผืนดินถือเป็นวงกลมที่ใหญ่เป็นอันดับสี่ของโลก และเป็นระบบแปลงโฟโตอิเล็กทริกตามธรรมชาติ อุดมไปด้วยแร่เบอร์เนสไซต์ เฮมาไทต์ เกอเอไทต์ อะนาเทส รูไทล์ และแร่ธาตุเซมิคอนดักเตอร์อื่นๆ มีความสามารถในการตอบสนองต่อแสงแดดได้ดี ประสิทธิภาพการแปลงโฟโตอิเล็กทริกที่เสถียร ละเอียดอ่อน และระยะยาว และแปลงพลังงานแสงอาทิตย์เป็นโฟโตอิเล็กตรอนของแร่ธาตุภายใต้การแผ่รังสีของแสงแดด พลังงานไม่เพียงแต่ผลิตออกซิเจนเท่านั้น และไฮโดรเจนโดยการแยกน้ำด้วยโฟโตคะตาไลติก แต่ยังส่งเสริมการเปลี่ยนคาร์บอนไดออกไซด์ในชั้นบรรยากาศและน้ำให้เป็นแร่ธาตุคาร์บอเนต
จะเห็นได้ว่าแร่ธาตุที่มีคุณสมบัติเป็นเซมิคอนดักเตอร์มีอยู่ทั่วไปในธรรมชาติและมักมีบทบาทเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาด้วยแสง สิ่งนี้ไม่เพียงแสดงบทบาทของแร่ธาตุอโลหะที่กระจายอยู่ทั่วไปบนพื้นผิวโลกเพื่อการกักเก็บคาร์บอนและการลดคาร์บอน แต่ยังให้แนวทางสำหรับการพัฒนาวัสดุแร่โฟโตคะทาไลติกชนิดใหม่
แป้งฝุ่น - สารก่อนิวเคลียสอนินทรีย์ที่ใช้บ่อยที่สุดสำหรับกรดพอลิแลกติก
พอลิแลกติกแอซิดเป็นโพลิเมอร์โมเลกุลสูงที่ได้จากแหล่งทรัพยากรหมุนเวียนผ่านการสกัด โพลิเมอร์ไรเซชันทางเคมี และกระบวนการอื่นๆ มีความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพและความเข้ากันได้ทางชีวภาพ ย่อยสลายเป็นคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำได้อย่างสมบูรณ์ การใช้และการส่งเสริมกรดพอลิแล็กติกสามารถลดการใช้ทรัพยากรปิโตรเลียม และมีบทบาทในการประหยัดพลังงานและลดการปล่อยมลพิษ ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการปกป้องสิ่งแวดล้อม
กรดโพลีแลกติกมีความแข็งแรงสูง โมดูลัสสูง มีความโปร่งใสและอากาศซึมผ่านได้ดี แต่อัตราการตกผลึกช้าเกินไปในระหว่างการประมวลผล ส่งผลให้วงจรการประมวลผลยาวนานขึ้นและทนความร้อนได้ไม่ดี ซึ่งจำกัดขอบเขตการใช้งานของผลิตภัณฑ์กรดโพลีแลกติกอย่างมาก
ในปัจจุบัน วิธีทั่วไปในการปรับปรุงประสิทธิภาพของพอลิแลกติกแอซิดคือการเพิ่มสารที่ทำให้เกิดนิวเคลียส ในการใช้งานจริงในการประมวลผลขององค์กร แป้งโรยตัวเป็นสารก่อนิวเคลียสอนินทรีย์ที่ใช้บ่อยที่สุดสำหรับกรดพอลิแล็กติก ซึ่งสามารถปรับปรุงการยืด การดัด และอื่นๆ ของกรดพอลิแล็กติก คุณสมบัติทางกล ปรับปรุงความต้านทานความร้อน
จากการศึกษาผลกระทบของปริมาณแป้งทัลก์ที่แตกต่างกันต่อคุณสมบัติการตกผลึกและสมบัติเชิงกลที่ครอบคลุมของพอลิแลคติกแอซิดบริสุทธิ์แบบมันวาวสูง ผลการวิจัยแสดงให้เห็นว่าอุณหภูมิสูงสุดของการตกผลึกของกรดพอลิแลคติกเพิ่มขึ้นตามการเพิ่มขึ้นของปริมาณแป้งทัลก์ และอุณหภูมิการตกผลึก โซนยังคงเคลื่อนที่ไปยังทิศทางที่มีอุณหภูมิสูงและอัตราการตกผลึกก็เร่งขึ้นเช่นกัน
เมื่อเทียบกับกรดพอลิแล็กติกบริสุทธิ์ เมื่อเศษส่วนมวลของแป้งฝุ่นเป็น 10% คุณสมบัติเชิงกลที่ครอบคลุมของกรดพอลิแล็กติกจะถึงขีดสุด อุณหภูมิสูงสุดของการตกผลึกเพิ่มขึ้น 13.7K ความต้านทานแรงดึงเพิ่มขึ้นจาก 58.6MPa เป็น 72.0MPa และ ความต้านทานแรงดึงที่จุดขาด ความเครียดเพิ่มขึ้นจาก 2.7% เป็น 4.6% ความต้านทานแรงดัดเพิ่มขึ้นจาก 88.9MPa เป็น 104.0MPa และโมดูลัสดัดเพิ่มขึ้นจาก 3589MPa เป็น 4837MPa ในขณะเดียวกัน การเติมแป้งฝุ่นจะไม่เปลี่ยนรูปแบบผลึกของกรดโพลีแลคติก แต่จะทำให้ขนาดของโพลีแลกติกแอซิดทรงกลมเล็กลงอย่างมาก และความหนาแน่นของนิวเคลียสของผลึกจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก
ลักษณะสมรรถนะของผง--ขนาดและการกระจายของอนุภาค
T
การวิเคราะห์คุณลักษณะของผงแป้งส่วนใหญ่รวมถึงขนาดและการกระจายของอนุภาค พื้นที่ผิวเฉพาะ ลักษณะรวม การวิเคราะห์โครงสร้างด้วยกล้องจุลทรรศน์ การวิเคราะห์ส่วนประกอบ การวิเคราะห์พื้นผิว ฉบับย่อแนะนำขนาดอนุภาคและการกระจายของผง
ผงแป้งคือการรวมตัวของอนุภาคของแข็งจำนวนมากซึ่งแสดงถึงสถานะการดำรงอยู่ของสสาร ซึ่งไม่แตกต่างจากก๊าซ ของเหลว หรือแตกต่างอย่างสิ้นเชิงจากของแข็ง ผงไมโครหรือผงละเอียดพิเศษมักประกอบด้วยอนุภาคหลายอนุภาคที่มีขนาดอนุภาคอยู่ในช่วง 100nm-10μm
ลักษณะองค์ประกอบของผงละเอียดพิเศษ:
1) อนุภาคปฐมภูมิ: ภายใต้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนธรรมดา กำลังขยายจะเพิ่มขึ้น และสามารถมองเห็นอนุภาคเดี่ยวที่มีโครงร่างชัดเจนเท่านั้น
2) อนุภาคทุติยภูมิหรือลำดับสูง: อนุภาคปฐมภูมิหลายตัว (ของแข็งหรือหลวม) รวม (มวลรวม)
ขนาดอนุภาค (ขนาดอนุภาค) และขนาดอนุภาค (ขนาดอนุภาค) การกระจาย
เส้นผ่านศูนย์กลางของอนุภาค: เส้นผ่านศูนย์กลางของอนุภาคหรือขนาดอนุภาค—แสดงหน่วยเป็น มม., ไมโครเมตร, นาโนเมตร
อนุภาคทรงกลม: เส้นผ่านศูนย์กลางของอนุภาคคือเส้นผ่านศูนย์กลางของอนุภาค
อนุภาคที่ไม่ใช่ทรงกลม: เส้นผ่านศูนย์กลางสมมูลคือขนาดอนุภาค (ขนาดอนุภาคคือเมื่อลักษณะทางกายภาพบางอย่างหรือพฤติกรรมทางกายภาพของอนุภาคที่วัดได้ใกล้เคียงกับทรงกลมที่เป็นเนื้อเดียวกัน (หรือรวมกัน) ของเส้นผ่านศูนย์กลางหนึ่งๆ เส้นผ่านศูนย์กลางของทรงกลม (หรือรวมกัน) ) เป็นขนาดอนุภาคที่เท่ากัน (หรือการกระจายขนาดอนุภาค) ของอนุภาคที่วัดได้)
เทคโนโลยีการเตรียมสารฆ่าเชื้อแบคทีเรียผสมแร่-โลหะจากดินเหนียว
ในวัสดุฆ่าเชื้อแบคทีเรียชนิดใหม่ที่เตรียมขึ้นจากแร่ดินเหนียว แร่ดินเหนียวเองมักจะถูกใช้เป็นพาหะสำหรับสารฆ่าเชื้อแบคทีเรีย (เช่น โลหะ ออกไซด์ของโลหะ สารอินทรีย์) และความสามารถในการฆ่าเชื้อแบคทีเรียยังคงมีจำกัด แร่ธาตุดินเหนียวดัดแปรที่เตรียมด้วยวิธีการต่างๆ และวัสดุผสมที่ทำจากแร่ดินเหนียวและวัสดุอื่นๆ สามารถใช้เป็นวัสดุฆ่าเชื้อแบคทีเรียชนิดใหม่เพื่อสร้างผลในการฆ่าเชื้อแบคทีเรียในแบคทีเรียชนิดต่างๆ
แร่ธาตุในดินสามารถเพิ่มความสามารถในการฆ่าเชื้อแบคทีเรียด้วยวิธีการดัดแปลงต่างๆ (รวมถึงการดัดแปรด้วยความร้อน การดัดแปรกรด การดัดแปรอนินทรีย์ของโลหะหรือออกไซด์ของโลหะ การดัดแปรสารอินทรีย์และการดัดแปรเชิงประกอบ เป็นต้น) พื้นที่ผิวเพิ่มขึ้น ความพรุนและการกระจายตัวของแร่ธาตุเพิ่มขึ้น และเสถียรภาพทางความร้อนโดยรวมและความแข็งแรงเชิงกลของวัสดุดีขึ้น แร่ธาตุดินเหนียวที่ใช้ในการดัดแปลงและเตรียมวัสดุฆ่าเชื้อแบคทีเรียส่วนใหญ่เป็นมอนต์มอริลโลไนต์ คาโอลิไนต์ ฮัลลอยไซต์ และเวอร์มิคูไลต์ ซึ่งมอนต์มอริลโลไนต์มีความสามารถในการแลกเปลี่ยนไอออนบวกที่โดดเด่น โดเมนระหว่างชั้นขนาดใหญ่ พื้นที่ผิวเฉพาะ และมีความแข็งแรง มีการใช้กันอย่างแพร่หลายเนื่องจากความสามารถในการดูดซับ
ไอออนของโลหะที่เป็นพิษและออกไซด์ของโลหะสามารถแทรกเข้าไปในชั้นแร่ดินเหนียวหรือดูดซับบนพื้นผิวเพื่อเตรียมวัสดุผสมในการฆ่าเชื้อแบคทีเรีย ไอออนของโลหะที่ใช้ในการวิจัยส่วนใหญ่ประกอบด้วยสังกะสี ทองแดง และเงิน (ในบรรดาแร่เงินนั้นมีการใช้อย่างแพร่หลาย) และออกไซด์ของโลหะ ได้แก่ ไททาเนียมออกไซด์ ซิงค์ออกไซด์ คอปเปอร์ออกไซด์ และเฟอรัสออกไซด์ แร่ธาตุและโลหะจากดินเหนียวหรือออกไซด์ของโลหะส่วนใหญ่ถูกดัดแปลงผ่านการแลกเปลี่ยนไอออนบวกระหว่างชั้นหรือการดูดซับพื้นผิวแร่ กลไกการฆ่าเชื้อแบคทีเรียของวัสดุฆ่าเชื้อแบคทีเรียแบบผสมนี้เกี่ยวข้องกับความเป็นพิษของโลหะต่อเซลล์หรืออนุมูลอิสระที่เกิดขึ้น
แร่ธาตุดินเหนียวที่เต็มไปด้วยไอออนของโลหะมีข้อได้เปรียบในการปลดปล่อยโลหะอย่างช้าๆ ช่วยยืดเวลาการฆ่าเชื้อ และปรับปรุงความเสถียรของวัสดุที่ใช้ในการฆ่าเชื้อ การปลดปล่อยโลหะอย่างช้าๆเกี่ยวข้องกับความสามารถในการยึดเกาะระหว่างหมู่ไฮดรอกซิลบนพื้นผิวของแร่ดินเหนียวกับโลหะ พื้นที่ผิวจำเพาะที่เพิ่มขึ้นและความพรุนของแร่ดินเหนียวช่วยกระจายอนุภาคโลหะนาโน ปรับปรุงประสิทธิภาพการสัมผัสระหว่างโลหะนาโนกับแบคทีเรีย และปรับปรุงผลการฆ่าเชื้อแบคทีเรีย อย่างไรก็ตาม เมื่อพิจารณาถึงความเป็นพิษของอนุภาคนาโนของโลหะแล้ว จำเป็นต้องพิจารณาความเป็นพิษทางชีวภาพในการใช้งานที่เฉพาะเจาะจง อย่างไรก็ตาม เนื่องจากการปลดปล่อยไอออนของโลหะอย่างช้าๆ ในแร่ธาตุดินเหนียว โลหะอาจยังคงสะสมในร่างกายและแสดงความเป็นพิษเมื่อเวลาผ่านไป
การใช้ไมโครซิลิกาฟูมที่มีมูลค่าเพิ่มสูง
ไมโครซิลิกาฟูมคือฝุ่นที่เกิดจากก๊าซ Si และ SiO ที่เกิดขึ้นระหว่างการผลิตโลหะผสมเฟอร์โรซิลิกอนและโลหะซิลิกอนในเตาอาร์คที่จมอยู่ใต้น้ำ ซึ่งถูกออกซิไดซ์กับอากาศในปล่องควันและควบแน่นอย่างรวดเร็ว หรือที่เรียกว่าซิลิกาฟูม (หรือซิลิกาควบแน่น ควัน). ด้วยการเสริมความแข็งแกร่งของการปกป้องสิ่งแวดล้อม ควันไมโครซิลิกอนที่ผลิตได้จึงเพิ่มขึ้นทุกปี หากปล่อยหรือทิ้งโดยตรงจะทำให้เกิดมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมและสิ้นเปลืองทรัพยากร ดังนั้น วิธีการหาทรัพยากรและใช้ประโยชน์จากควันไมโครซิลิกอนจำนวนมหาศาลเหล่านี้จึงกลายเป็นปัญหาเร่งด่วนสำหรับองค์กรถลุงแร่เฟอร์โรซิลิกอน ปัญหา.
ไมโครซิลิกาฟูมเป็นผลพลอยได้จากการถลุงแร่เฟอร์โรซิลิคอนและโลหะซิลิกอน มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในเม็ดโลหะ, คอนกรีตพิเศษ, ซีเมนต์พิเศษ, วัสดุทนไฟ, ผลิตภัณฑ์เคมีและสาขาอื่น ๆ เนื่องจากคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมและมีมนต์ขลัง
1. ลักษณะของซิลิกาฟูม
องค์ประกอบทางเคมีหลักของไมโครซิลิกาฟูมคือ SiO2 ซึ่ง SiO2 ส่วนใหญ่มีอยู่ในเฟสที่ไม่เป็นผลึก (หรือ SiO2 แบบอสัณฐาน) โดยมีเนื้อหา ≥80% ส่วนประกอบที่ไม่บริสุทธิ์น้อย พื้นที่ผิวจำเพาะ 20-28㎡/ g และขนาดอนุภาคน้อยกว่า 10μm คิดเป็นมากกว่า 80% มีฤทธิ์ทางเคมีสูง ทำปฏิกิริยากับด่างได้ง่าย และมีลักษณะน้ำหนักเบา หักเหสูง และมีฤทธิ์แรง มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการก่อสร้าง วัสดุทนไฟ โลหะ เซรามิกส์ อุตสาหกรรมเคมี และสาขาอื่นๆ
2. อันตรายจากซิลิกาฟูม
ฝุ่นไมโครซิลิกาเป็นอนุภาคละเอียด น้ำหนักเบา และลอยตัวได้ง่ายเมื่อสูดดม หากระบายออกโดยตรงจะทำให้ฝุ่นจับตัวได้ยาก
ลอยอยู่ในอากาศส่งผลกระทบต่อสุขภาพของมนุษย์และสิ่งแวดล้อมโดยรอบอย่างร้ายแรง อนุภาคฝุ่นไมโครซิลิกาสามารถเข้าสู่ปอดได้โดยตรงหลังจากถูกสูดดมโดยร่างกายมนุษย์ ซึ่งก่อให้เกิดมะเร็งปอดและโรคฝุ่นอื่นๆ
3. การใช้ไมโครซิลิกาฟูมที่มีมูลค่าเพิ่มสูง
โดยทั่วไปแล้ว ยิ่งเกรดของ SiO2 ในซิลิกาฟูมสูงเท่าใด มูลค่าเพิ่มก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น
(1) ใช้ในอุตสาหกรรมคอนกรีต
คอนกรีตที่ผสมซิลิก้าฟูมมีลักษณะของความแข็งแรงสูง ยึดเกาะได้ดี และสามารถเพิ่มความหนาของแม่พิมพ์ได้ ในโครงการอนุรักษ์น้ำและไฟฟ้าพลังน้ำ เช่น สะพานช่วงยาวและแท่นขุดเจาะน้ำมันนอกชายฝั่ง คอนกรีตเจือไมโครซิลิกาฟูมสามารถปรับปรุงการป้องกันการซึม ความต้านทานการกัดกร่อน และความต้านทานการขัดถู ในกระบวนการก่อสร้างถนน ไมโครซิลิกาฟูมสามารถปรับปรุงความแข็งแรงในช่วงแรกและความต้านทานการสึกหรอของคอนกรีตได้อย่างมาก
(2) เป็นส่วนผสมของซีเมนต์
ไมโครซิลิกาฟูมถูกใช้เป็นวัสดุผสมสำหรับการผลิตซีเมนต์ชนิดพิเศษ ซีเมนต์พิเศษที่ผสมกับซิลิกาฟูมสามารถทำให้เป็นคอนกรีตที่มีความหนาแน่นซึ่งมีความแข็งแรง 2~3 เท่าของคอนกรีตทั่วไป มีความทนทานต่อการสึกหรอ ต้านทานการกัดกร่อน ซึมผ่านไม่ได้ เป็นฉนวน ต้านทานน้ำค้างแข็ง และต้านทานคลอไรด์ไอออนได้ดี ประสิทธิภาพการบล็อก ฯลฯ
(3) ใช้ในอุตสาหกรรมวัสดุทนไฟ
ฝุ่นไมโครซิลิกามีคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยม เช่น การหักเหแสงสูง และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมวัสดุทนไฟ ส่วนใหญ่จะใช้ในการเตรียมเซรามิกที่อุณหภูมิสูง วัสดุทัพพี วัสดุที่ทนต่อการสึกหรอที่อุณหภูมิสูง อิฐระบายอากาศ และวัสดุหล่อแบบทนไฟ
(4) เม็ดโลหะ
ในอุตสาหกรรมโลหการ องค์กรส่วนใหญ่ใช้ไมโครซิลิคอนฟูมเป็นวัสดุส่งคืน การใช้เม็ดผสมซิลิกาและไมโครซิลิกาฟูมเป็นวัตถุดิบในการลดเตาไฟฟ้าและการถลุงซิลิกอนสามารถบรรลุอัตราการฟื้นตัวของซิลิกอนตามปกติและการใช้พลังงานคงที่ต่อผลิตภัณฑ์หนึ่งหน่วย ทำให้ซิลิกาฟูมเปียกน้ำแล้วปั้นเม็ดให้เป็นเม็ดขนาดประมาณ 4 ซม. ซึ่งสามารถลดขนาดและหลอมในเตาไฟฟ้าได้โดยตรงโดยไม่ต้องย่างหรือทำให้แห้ง เม็ดยังสามารถเผาที่อุณหภูมิสูง ไม่มีปัญหาเช่นการระเบิดในระหว่างกระบวนการเผา และแร่เผาผลิตภัณฑ์มีความแข็งแรงสูง
(5) การเตรียมนาโนซิลิกา (nano-SiO2)
(6) การเตรียมโลหะซิลิกอน
(7) การเตรียมตัวดูดซับประสิทธิภาพสูง
(8) การเตรียมวัสดุเจล
เนื่องจากไมโครซิลิกาฟูมสามารถเผาที่อุณหภูมิสูงหรือละลายด้วยด่างเพื่อเตรียมแก้วน้ำได้ ไม่ว่าจะใช้ไมโครซิลิกาฟูมหรือแก้วน้ำเป็นแหล่งซิลิกอนในการเตรียมซิลิกาแอโรเจล การใช้ไมโครซิลิกาที่มีมูลค่าเพิ่มสูง สามารถรับรู้ควันได้ ซิลิกาแอโรเจลที่เตรียมจากซิลิกอนฟูมมีความพรุนสูง มีความแข็งแรงสูง ความหนาแน่นต่ำ มีคุณสมบัติในการเป็นฉนวนความร้อนที่ดี และไม่เป็นพิษ คาดว่าจะใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ การก่อสร้าง การแพทย์ และอุตสาหกรรมอื่นๆ