Silisyum nitrür seramikleri—dört ana alanda “lider”

Silikon nitrür (Si3N4), silikon ve nitrojenden oluşan kovalent bağlı bir bileşiktir. 1857 yılında keşfedilmiş ve 1955 yılında seramik malzeme olarak seri üretime geçmiştir. Silisyum nitrür seramikler, yüksek sıcaklık dayanımı (bükülme mukavemeti 1200°C'de 350MPa'nın üzerine çıkabilmektedir) gibi metal malzemelerin ve polimer malzemelerin sahip olmadığı pek çok avantaja sahiptir. ), asit ve alkali korozyon direnci, kendi kendini yağlama vb. ve havacılık, ulusal savunma ve askeri endüstrilerde yaygın olarak kullanılmaktadır. mekanik alanda yaygın olarak kullanılmaktadır.

Mekanik alan

Silisyum nitrür seramikler ağırlıklı olarak makine endüstrisinde vana, boru, sınıflandırma çarkı ve seramik kesici takım olarak kullanılmaktadır. En yaygın olarak kullanılan silisyum nitrür seramik yatak bilyaları, silisyum nitrür seramik yatak bilyalarıdır.

Silikon nitrür taşıyan bilyalar, kullanım sırasında dakikada 600.000 devire kadar dönebilmektedir. Esas olarak hassas takım tezgahı millerinde, elektrikli miller için yüksek hızlı rulmanlarda, havacılık motorlarında, otomobil motor rulmanlarında ve diğer ekipman rulmanlarında kullanılırlar.

Silikon nitrür seramik rulman bilyaları, çelik bilyalarla karşılaştırıldığında olağanüstü avantajlara sahiptir: düşük yoğunluk, yüksek sıcaklık direnci, kendi kendini yağlama ve korozyon direnci. Yüksek hızlı dönen bir gövde olarak seramik top, merkezkaç gerilimi üretir ve düşük yoğunluktaki silikon nitrür, yüksek hızlı dönen gövdenin dış halkası üzerindeki merkezkaç gerilimini azaltır. Yoğun Si3N4 seramikleri ayrıca yüksek kırılma dayanıklılığı, yüksek modül özellikleri ve kendi kendini yağlama özellikleri sergiler ve çeşitli aşınmalara mükemmel şekilde direnç gösterebilir ve aşırı sıcaklıklar, büyük sıcaklık farkları dahil olmak üzere diğer seramik malzemelerin çatlamasına, deforme olmasına veya çökmesine neden olabilecek zorlu ortamlara dayanabilir. , Ultra yüksek vakum. Silisyum nitrür rulmanların çeşitli endüstrilerde geniş uygulama alanı bulması bekleniyor.

Dalga geçirmeyen malzeme alanı

Gözenekli silisyum nitrür seramikleri nispeten yüksek bükülme mukavemetine ve daha düşük yoğunluğa sahiptir; bu da havacılık ve uzaydaki uygulamalarının temel faktörlerinden biridir. Ayrıca sürünmeye karşı dirençlidir (metallerle karşılaştırıldığında), bu da yapının yüksek sıcaklıklarda stabilitesini artırır. Bu malzemenin sertlik, elektromanyetik özellikler ve termal direnç gibi çeşitli ek özellikleri vardır ve radomlar ve anten pencereleri yapmak için dalgayı geçiren bir malzeme olarak kullanılır. Milli savunma sanayinin gelişmesiyle birlikte füzeler yüksek Mach sayısına, geniş frekans bandına, çok modlu ve hassas güdüme doğru gelişmektedir. Silisyum nitrür seramikleri ve bunların kompozit malzemeleri, ısı koruması, dalga iletimi ve yük taşıma gibi mükemmel özelliklere sahiptir ve bu da onları incelenen yeni nesil yüksek performanslı dalga geçirmeyen malzemelerden biri haline getirir.

 

Yarı iletken alan

Mükemmel mekanik özelliklere ek olarak, silisyum nitrür seramikleri aynı zamanda bir dizi mükemmel termal iletkenlik özelliği de sergiler ve bu da onları zorlu yarı iletken alanında kullanıma uygun hale getirir. Termal iletkenlik, bir malzemenin ısıyı aktarma veya iletme konusundaki doğal yeteneğidir. Silisyum nitrürün benzersiz kimyasal bileşimi ve mikro yapısı nedeniyle, alümina seramikler ve alüminyum nitrür seramiklerle karşılaştırıldığında mükemmel kapsamlı özelliklere sahiptir.

 

Biyoseramik alanı

Yeni nesil biyoseramik malzemeler olarak silikon nitrür seramikler, yalnızca seramik malzemelerin mükemmel niteliklerine sahip olmakla kalmaz, aynı zamanda iyi radyografik özelliklere, enfeksiyon önleyici özelliklere, biyouyumluluk özelliklerine ve osseointegrasyon özelliklerine de sahiptir.

Silisyum nitrür seramiklerin yukarıda belirtilen mükemmel özellikleri onu ideal bir biyomateryal haline getirir ve biyosensörlerde, omurgada, ortopedide, diş hekimliğinde ve diğer implantlarda kullanılır.


Pigment üretimi için uygun ultra ince öğütme işlemi nasıl seçilir?

Pigmentler renklendirici olarak çeşitli alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır: boya, mürekkep, plastik, kumaş, kozmetik, gıda vb. Renklendiricileri kabaca iki türe ayırabiliriz: çözünmeyen pigmentler ve çözünür boyalar. Pigmentlerin çözünmezliği nedeniyle renklenme gücü ve rengi, pigment parçacıklarının boyutundan ve morfolojisinden doğrudan etkilenecektir. Bu nedenle, uygun ve verimli bir ultra ince öğütme ve toz haline getirme işleminin seçilmesi, pigmentin matris malzemesi üzerindeki renklendirme performansını önemli ölçüde artıracaktır. Ek olarak, belirli bir boyut ve şekle sahip pigment parçacıkları, farklı spektrumlardaki ışığın emilimini ve saçılımını değiştirebilir, böylece rengi değiştirebilir ve temel malzemenin yüzeyine belirli bir görünüm kazandırabilir.

Darbeli taşlama
Mekanik darbeli değirmenler, yumuşak ila orta sert malzemelerin ince öğütülmesi için kullanılabilir. Ortalama parçacık boyutu için tipik incelik aralıkları 20 ila 500 μm'dir. Rotor tipi seçenekleri, taşlama sırasında sabit sıcaklıklar sağlar. Değirmenlerin bu özellikleri, onları kuruduktan sonra pigment parçacıklarının topaklaşmasına uygun hale getirir. Ayrıca kullanımı kolay ve temiz tasarımı, farklı malzemeler arasında hızlı bir şekilde geçiş yapmanızı sağlar. Aynı zamanda, değirmene monte edilebilecek çok çeşitli öğütme takımları, bunların çeşitli farklı ürünleri işlemek ve farklı malzeme incelikleri elde etmek için kullanılabileceği anlamına gelir.

Sınıflandırıcılı darbeli taşlama makinesi
Bu tip sınıflandırma değirmeni, tek bir sistemde hem öğütme hem de sınıflandırma işlevlerini gerçekleştirme olanağı sunar. CSM sınıflandırıcı, hassas darbe sınıflandırıcı ve kılavuz tekerlekli sınıflandırıcının birleşimidir. Biri taşlama diski ve diğeri tasnif çarkı için olmak üzere iki bağımsız motor sürücüsünü kullanan CSM, d97=9μm'den 200μm'ye kadar geniş bir nihai ürün inceliği aralığı elde etmek için tasnif çarkı hızını hassas bir şekilde ayarlayabilir. Sınıflandırıcı çarkının geometrisinden ve sınıflandırıcı çarkı ile makinenin üst kapağı arasındaki hava contasından yararlanılarak, öğütülen malzemenin parçacık boyutunun üst sınırının hassas kontrolü sağlanır ve böylece hassas sınıflandırma elde edilir.

Akışkan yataklı jet değirmen
Bu jet değirmen, çeşitli sertliklerdeki (yumuşaktan aşırı serte kadar) malzemelerin ultra ince kırılması için uygundur. Öğütme alanında, parçacıklar yüksek hızlı hava akışıyla çarpılarak birbirleriyle öğütülür. İlave taşlama parçası yoktur. Dinamik sınıflandırıcı maksimum parçacık boyutunu kontrol eder. Öğütme odasındaki nozul çıkışındaki hava akış hızı 500 ila 600 m/s'ye ulaşabilir. Akışkan yatakta yüksek öğütme enerjisi ve darbe hızı üretilebildiği için 1 ila 5 μm D50 inceliğine ulaşmak mümkündür.

Öğütülecek ürünler organik pigmentler ise toz patlamalarına neden olabilecek karakteristik değerlere özellikle dikkat edilmelidir. Bu esas olarak kritik enerjiyi, kritik sıcaklığı ve Kst değerini içerir. Bu verilere dayanarak sınır değerlerin aşılması durumunda yeterli korumanın sağlanması gerekmektedir. İlk çözüm, patlamaya karşı koruma valfleri ve patlama diskleri gibi özel elemanları içeren, basınç darbesine dayanıklı bir cihazın fabrikada inşa edilmesidir. İkinci çözüm ise inert gaz altında çalışmak ve tesisin oksijen içeriğini güvenilir bir şekilde kontrol etmektir.

Uygun bir ultra ince öğütme işleminin kullanılması, özel akış özelliklerine sahip yüksek kaliteli pigmentler üretebilir ve nihai ürün için gereken incelik ve kaliteye ulaşabilir. Bu optimize edilmiş ultra ince öğütme ve kırma işlemi aynı zamanda ürünün değerini artırır ve enerji tüketimini ve diğer üretim maliyetlerini azaltır.


Hammadde ve yardımcı malzemelerin tane boyutları çok mu büyük? Jet değirmenini deneyin

Diğer tipteki pülverizatörlerle karşılaştırıldığında, jet pülverizatörün ana avantajı, kristalize malzemeleri aynı anda 1 ila 10 mikron ortalama partikül boyutuna ve çok dar bir partikül boyutu aralığına kadar toz haline getirebilmesidir.

Tipik olarak bir jet değirmen, ufalanabilir veya kristalli malzemeleri ortalama 1 ila 10 mikron parçacık boyutuna kadar öğütür. Belirli molibden bileşikleri, boya pigmentleri ve benzeri ürünler gibi belirli ürünler 200 nanometrelik parçacıklara indirgenebilir. 10 mikrondan büyük parçacıklar tipik olarak toner bileşikleri veya sert mumlar gibi kırılması zor polimerler ve bazı organik malzemelerdir; ancak daha büyük boyutlar gerekiyorsa, çoğu jet değirmenin gücü azaltılarak veya besleme artırılarak azaltılabilir. oran.

Hava akışlı kırıcının çalışma prensibi şu şekildedir: basınçlı hava kurutulur ve kuruduktan sonra nozul yoluyla kırma odasına girer. Kırma odasında malzemeler yüksek basınçlı hava akışıyla kırılabilir. Daha sonra sınıflandırma türbininin ürettiği merkezkaç kuvveti altında kaba ve ince malzemeler ayrıştırılabilmektedir. Partikül büyüklüğü şartlarını karşılayan partiküller siklon ayırıcı ve toz toplayıcıya girerek toplanır, gereklilikleri karşılamayan partiküller ise ezilmeye devam eder. Jet püskürtücünün performans özellikleri temel olarak aşağıdaki noktaları içerir:

1. İçerisinde ürün parçacık boyutunu ayarlayabilen dikey bir sınıflandırma cihazı bulunmaktadır. Ezici parçacık boyutu iyidir ve parçacık boyutu dağılımı nispeten dardır. 2. Aynı anda birden fazla ayrıntı düzeyi segmenti oluşturmak için çok aşamalı bir sınıflandırıcıyla seri halinde kullanılabilir. 3. Ekipmanın sökülmesi ve montajı çok uygundur ve temizlenmesi kolaydır. İç duvarda ölü nokta bulunmadığından iyice temizlenebilir. 4. Hava geçirmez şekilde çalıştırılır, bu da çalışma gürültüsünü azaltır, toz oluşumunu azaltır ve çevre dostudur. 5. Kontrol sisteminin kullanımı basittir ve ekipman emniyetli ve güvenilir bir şekilde çalışır.

Jet frezeleme ile hangi malzemeler öğütülebilir?
Herhangi bir kristal veya ufalanabilir toz jet değirmende öğütülebilir. Islak malzemeler aynı zamanda ısıtılmış hava veya aşırı ısıtılmış buhar kullanılarak hızlı bir şekilde kurutulabilir ve aynı anda öğütülebilir.

Jet kırma ürünlerinin özellikleri nelerdir?
Jet değirmen ürünlerinin en önemli özelliklerinden biri yüzey alanının önemli ölçüde artmasıdır. 5 mikrona indirildiğinde 30 meshlik bir üründeki partikül sayısı 1.643.000 kat, yüzey alanı ise 118 kat artmaktadır. Bu, kimyasalların reaksiyon süresini kısaltır. Yüzey alanını artırarak ilacın gücünü arttırır, dolayısıyla aynı işi yapmak için daha düşük dozda ilaç gerekir.

Jet değirmende parçacık boyutu nasıl ayarlanır?
Parçacık boyutu esas olarak ilerleme hızındaki değişikliklerle ayarlanır. Hız azaltıldığında, parçacıkları hızlandırmak için parçacık başına daha fazla enerji mevcut olduğundan daha ince parçacıklar üretilir. Çarpışmalar daha şiddetli hale gelir ve basınç gradyanı artar. Bazı ürünlerin öğütülmesi için son derece yüksek enerji uygulanması gerekir. Benzer şekilde, belirli bir hız için parçacık ne kadar küçük olursa, her çarpışmanın enerjisi de o kadar düşük olur. Daha fazla boyut küçültme elde etmek için parçacık hızının arttırılması gerekir.

Jet pülverizatörüne güç veren tek gaz basınçlı hava mıdır?
Ticari olarak, basınçlı hava açık ara en yaygın kullanılan gazdır, ancak büyük ekipmanlarda öncelikle titanyum dioksit pigmentlerinin öğütülmesinde aşırı ısıtılmış buhar (kızgın durumda hiçbir nem mevcut değildir) kullanılır.

Jet değirmen üründe ne kadar kirlenmeye neden olur?
Uygun şekilde belirlenmiş bir jet değirmen, üründe herhangi bir kirlenmeye neden olmayacak veya tespit edilemeyecek kadar küçük olacak ve hiçbir önemi kalmayacaktır. Alümina, silika, demir oksit vb. gibi malzemelerin öğütülmesi sırasında jet değirmeni, sertliği 9,6 olan (elmas 10'dur) tungsten karbür veya silisyum karbür seramiklerle kaplanır. Bu astarlar 35 yılı aşkın süredir geliştirilmiştir ve bu tip seramik astarların en eski kullanımlarından biridir.

Jet değirmen yalnızca parçacık boyutunu küçültmek için kullanılabilir mi?
Jet değirmenlerin boyut küçültme dışında birçok uygulaması vardır. Jet değirmenin önemli ikincil kullanımlarından biri de tozların karıştırılmasıdır. Jet değirmene aynı anda iki veya daha fazla malzeme akışı beslenebilir, böylece çıkış ucunda mükemmel bir homojen karışım elde edilir. Bir ürün başka bir ürünle de kaplanıp karıştırılabilir. Bazı durumlarda, sıvı katkı maddeleri basınç altında bir veya daha fazla püskürtme nozülü aracılığıyla doğrudan öğütme haznesine enjekte edilir. Havayla frezelemenin başka bir kullanımı da parçacıkların üzerindeki keskin kenarları cilalayarak parçacıkların daha iyi akmasını veya sıkıştırılmasını sağlamaktır.


Tarımsal ürün işlemede ultra ince öğütme teknolojisinin uygulanması

Gıda tozu insanların günlük yaşamında ve gıda işlemede önemli bir rol oynar. Toz gıdalarda sıklıkla kullanıldığından, insanların gıda tozu kullanırken çeşitli gereksinimlerini karşılamak için tozun işlenme yöntemlerinin anlaşılması gerekir. ve işleme özelliklerinde çeşitli değişiklikler meydana geldiğinden, toz işleme teknolojisi ilgili araştırmacılar tarafından sürekli olarak araştırılmakta ve geliştirilmektedir. Pek çok gıda işleme tozu ve hammadde işleme teknolojisi arasında ultra ince öğütme teknolojisi, ultra ince tozu etkili bir şekilde hazırlayabilen, yeni ortaya çıkan bir tarımsal ürün işleme teknolojisidir. Bu teknoloji, işlenmiş malzemelerin kullanım oranını artırabilir ve işleme özelliklerini iyileştirebilir, ürün kalitesini iyileştirebilir ve gıda işleme endüstrisinde yaygın olarak kullanılmasını sağlayabilir. Bu makale, ultra ince öğütme ekipmanı teknolojisinin çalışma prensibini ve kullanım özelliklerini özetleyerek, ultra ince öğütme ekipmanı teknolojisinin çeşitli alanlardaki fiili kullanımına odaklanmakta, ultra ince öğütme teknolojisinin gelişim beklentileri için önemli beklentiler ortaya koymakta ve bu teknolojinin mevcut uygulamalarını özetlemektedir. . Acil çözülmesi gereken sorunlar.

 

1. Hızlı kırma hızı ve iyi sıcaklık kontrol edilebilirliği

Ultra ince öğütme teknolojisinde temel olarak tüm süreç boyunca aşırı ısınma olmaz ve aynı zamanda düşük sıcaklıklarda da çalışabilir. Düşük sıcaklıkta taşlama teknolojisidir. Mikronizasyon işlemi kısa bir süre sürer ve biyolojik olarak aktif kimyasal bileşenlerin çoğu, gerekli tüm yüksek kaliteli mikronize ürünlerin üretimine yardımcı olan işlem tarafından ortadan kaldırılmaz. Ultra ince öğütme teknolojisi, farklı malzemelerin ihtiyaçlarına göre orta, düşük veya ultra düşük sıcaklıkta öğütmeyi kullanabilir, böylece malzemelerin özellikleri ve işleme gereksinimleri istenilen sonuçları elde edebilir.

 

2. Tozun parçacık boyutu küçük ve eşit olarak dağılmıştır, bu da malzemenin fiziksel ve kimyasal özelliklerini iyileştirir ve reaksiyon hızını arttırır.

 

Ultra ince öğütme teknolojisinin ham maddeler üzerinde uyguladığı dış kuvvet çok düzgün olduğundan, elde edilen toz düzgün bir parçacık boyutu dağılımına sahiptir. Çeşitli ultra ince öğütme işleme teknolojilerinden sonra malzemenin özgül ağırlığı ve yüzey alanı giderek artar. Çeşitli biyolojik ve kimyasal reaksiyonlar gerçekleştirildiğinde temas alanı artar ve çözünme hızı, reaksiyon hızı vb. iyileştirilir. Araştırmalar, yulaf lifinin çok ince bir şekilde toz haline getirilip daha sonra buğday unu hamuruna eklenmesi durumunda, çok ince toz haline getirme derecesinin hamurun nem içeriği ve elastikiyeti ile doğru orantılı olduğunu bulmuştur. Ultra ince öğütme teknolojisi üretim süresinden tasarruf sağlar ve üretim verimliliğini artırır. Araştırmalar, mahsul samanı çok ince bir şekilde toz haline getirildiğinde, fiziksel ve kimyasal özelliklerin önemli ölçüde değiştiğini, bitki lifinin yapısal bileşenlerinin rasyonel bir şekilde kullanılabileceğini ve bitki lifinin hayvan vücudundaki emiliminin azaldığını göstermektedir.

 

3.İşleme hammaddelerinden tasarruf edin ve hammadde kullanımını iyileştirin

Bazı lifli malzemeler geleneksel kırma yöntemlerine uygun değildir. Daha büyük parçacıkların oluşması, çok fazla hammadde israfına neden olur ve çoğu üretim prosesi, gereksinimleri karşılamak için ara prosesler gerektirir. Ultra ince öğütme teknolojisiyle üretilen ürünler, üretim sürecinde doğrudan kullanılabildiği gibi, nadir ve değerli hammaddelerin kullanımına da uygundur.

 

4.Çevredeki çevre kirliliğini azaltın ve işlenmiş malzemelerin kalitesini artırın

Ultra ince öğütme işleminin tamamı kapalı ortamda gerçekleştirilerek bu işlem sırasında dış kirlenmenin önüne geçilir ve dış dünyanın kirlenmesine neden olmaz. Bu teknoloji, yüksek standart çevre gereksinimleri kapsamında gıda ve tıbbi sağlık ürünlerinde kullanıma uygundur. Ultra ince öğütme teknolojisi, başka maddelerle karıştırılmayacak veya karıştırılmayacak fiziksel bir işleme sürecidir. Özellikle Çin bitkisel ilaçlarının işlenmesi sırasında doğallık garanti altına alınacaktır. Dolayısıyla bu teknoloji hammaddelerin doğallığını ve güvenliğini sağlar.

 

5. Vücudun sindirimini ve besinlerin emilimini iyileştirin.

Yapılan araştırmalara göre ultra ince toz haline getirilen malzeme sindirim sistemine girdikten sonra partikül boyutu çok küçük, 10-25 µm hatta daha da küçük oluyor. Besinler uzun ve karmaşık bir yoldan sonra salınmayacak ve parçacıklar daha küçük olduğundan daha fazla olacaktır. İnce bağırsağın iç zarı tarafından kolayca emilir, böylece besin atılımı oranı artar ve ham maddelere daha fazla zaman tanınır. emilir ve kullanılır.


Şu anda en popüler 8 seramik tozu

Gelişmiş seramikler mükemmel mekanik, akustik, optik, termal, elektriksel, biyolojik ve diğer özelliklere sahiptir ve havacılık, elektronik bilgi, biyotıp ve ileri teknoloji ekipman imalatı gibi ileri teknoloji alanlarında her yerde görülebilir. Pek çok seramik türü vardır ve farklı bileşimlere sahip seramikler, alümina seramiklerin oksidasyon direnci, silikon nitrür seramiklerin yüksek mukavemeti ve elektriksel korozyon direnci, zirkonya seramiklerinin yüksek tokluğu ve biyouyumluluğu gibi kendi özelliklerine sahiptir.

 

Yüksek saflıkta alümina

Yüksek saflıkta alümina, yüksek saflık, yüksek sertlik, yüksek mukavemet, yüksek sıcaklık direnci, aşınma direnci, iyi yalıtım, kararlı kimyasal özellikler, orta derecede yüksek sıcaklıkta büzülme performansı vb. avantajlara sahiptir. İyi sinterleme özelliklerine sahiptir ve sıradan alümina ile eşsizdir. pudra. Optik, elektriksel, manyetik, termal ve mekanik özellikleri ile katma değeri en yüksek ve modern kimyasallarda en yaygın kullanılan üst düzey malzemelerden biridir. Yüksek performanslı alümina ürünlerinin temsili bir kategorisi olarak yüksek saflıktaki alümina, floresan malzemeler, şeffaf seramikler, elektronik cihazlar, yeni enerji, katalitik malzemeler ve havacılık malzemeleri gibi ileri teknoloji ve ileri endüstrilerde yaygın olarak kullanılmaktadır.

 

Boehmit

Boehmite, bir tür alüminyum oksit hidrat olan γ-Al2O3·H2O veya γ-AlOOH kimyasal formülüne sahip kristal bir su içerir.

 

Alüminyum nitrür

Kapsamlı performansı giderek artan ve genel boyutu giderek küçülen elektronik çiplerin mevcut gelişimine bağlı olarak, elektronik çiplerin çalışma süreci sırasında sergilenen ısı akış yoğunluğu da önemli ölçüde arttı. Bu nedenle, uygun paketleme malzemelerinin ve süreçlerinin seçilmesi ve cihazın ısı dağıtma yeteneklerinin iyileştirilmesi, güç cihazlarının geliştirilmesinde teknik darboğazlar haline geldi. Seramik malzemelerin kendileri, yüksek termal iletkenlik, iyi ısı direnci, yüksek yalıtım, yüksek mukavemet ve çip malzemeleriyle termal uyum gibi özelliklere sahiptir ve bu da onları güç cihazı ambalajlama alt katmanları olarak çok uygun kılar.

 

Silisyum nitrür

Silisyum nitrür şu anda esas olarak seramik malzeme olarak kullanılmaktadır ve silisyum nitrür seramikler endüstriyel teknolojide, özellikle de ileri teknolojide vazgeçilmez bir anahtar malzemedir.

 

Küresel alümina

Birçok termal iletken toz malzeme arasında küresel alümina, yüksek termal iletkenliğine, yüksek doldurma katsayısına, iyi akışkanlığa, olgun teknolojiye, zengin özelliklere ve nispeten makul özelliklere dayanır. Fiyat, üst düzey termal iletkenlik alanında en yaygın termal iletken toz kategorisi haline geldi. termal iletken toz endüstrisinde.

 

Baryum titanat

Baryum titanat (BaTiO3), ABO3 tipi bir perovskit yapısıdır. Baryum titanat seramiklerinin mükemmel dielektrik özelliklerinin 20. yüzyılın ilk yarısında keşfedilmesinden bu yana, kapasitörler için dielektrik malzeme olarak kullanılmıştır. Şu anda en yaygın kullanılan dielektrik malzemedir. En yaygın elektronik seramik tozlarından biri aynı zamanda elektronik bileşenlerin üretimi için ana malzemedir, dolayısıyla "elektronik seramik endüstrisinin omurgası" olarak adlandırılır.

 

Nanokompozit zirkonya

Nanokompozit zirkonya, stabilizatörler eklendikten sonra oda sıcaklığında tetragonal veya kübik fazı koruyabilen bir zirkonya türüdür. Stabilizatörler esas olarak nadir toprak oksitleri (Y2O3, CeO2, vb.) ve alkali toprak metal oksitleridir (CaO, MgO, vb.).

 

Yüksek saflıkta silisyum karbür

Silisyum karbür malzemeler temel olarak iki kategoriye ayrılabilir: seramik ve tek kristal. Seramik bir malzeme olarak genel uygulama alanlarında saflık gereklilikleri çok katı değildir.


Toz yüzey modifikasyon işlemi

Toz yüzey modifikasyonuna toz yüzey modifikasyonu da denir. Modern yeni teknolojilerin, yeni süreçlerin ve yeni malzemelerin gelişmesiyle birlikte fonksiyonel kompozit malzemeler hayati bir etkiye sahiptir. Yüzey modifikasyonu, belirli bir malzeme yüzeyinin fiziksel ve kimyasal özelliklerinin, yüzey yapısı ve fonksiyonel gruplar, yüzey enerjisi, elektriksel özellikler, optik özellikler, adsorpsiyon özellikleri ve reaktivite vb. gibi fiziksel, kimyasal, mekanik ve diğer yöntemlerle kasıtlı olarak değiştirilmesidir. Farklı malzemeler arasında uyumluluk, dağılım ve kapsamlı performans iyileştirmesi elde edin. Bu makale, inorganik tozların yüzey modifikasyonunun mühendislik sürecini kısaca tartışmaktadır.

Yüzey modifikasyon işlemleri temel olarak kuru işlem, ıslak işlem ve kompozit işlem olmak üzere üç kategoriye ayrılır. Burada ilk iki sürece odaklanıyoruz.

Kuru modifikasyon

Kuru modifikasyon prosesi, tozun her zaman kuru durumda tutulması ve kuru bir ortamda dağıtılması, kaplanması, bağlanması vb. anlamına gelir. Sürekli üretim süreçleri ve aralıklı üretim süreçleri vardır ve süreç basit ve esnektir.

Kuru modifikasyon işleminin modifikasyon etkisi esas olarak pervanenin şekli, dönme hızı, sıcaklık, dolum oranı, karıştırma süresi, ekleme yöntemi ve değiştirici miktarı vb. ile ilgilidir. İç tasarım, malzemelere farklı güç sağlamaktır. düzgün bir karışım elde edin. Dolum oranı, ekipmandaki genel malzemenin çalışmasını doğrudan etkiler. Dolum oranı fazla olursa içeride hareket alanı kalmayacaktır. Dolum oranının çok az olması durumunda bıçaklar malzemeye tam olarak temas edemez ve malzeme gerekli kinetik enerjiye ulaşamaz. Genel olarak inorganik tozun yüzeyi, modifikasyon etkisini elde etmek amacıyla değiştiriciyi adsorbe etmek veya onunla reaksiyona girmek için belirli bir sıcaklığa ihtiyaç duyar.

Kuru sürekli üretim süreci, sürekli olarak malzeme ve sürekli olarak değiştiricilerin eklendiği üretim sürecini ifade eder.

Bu işlemin modifikasyon sunucusu genellikle malzemeleri, esas olarak ağırlık kaybı ölçümü, akış ölçümü, basınç ölçümü vb. yoluyla bir değiştirici besleme cihazı dahil olmak üzere ölçüm yoluyla besler. Değiştiricinin seyreltilmesine gerek yoktur, toz ve değiştirici iyi bir şekilde dağılır, ve göreceli değişiklik süresi kısadır. Sürekli otomatik veya yarı otomatik proses nedeniyle emek yoğunluğu düşüktür, üretim verimliliği yüksektir ve büyük ölçekli endüstriyel üretime uygundur. Sürekli besleme nedeniyle malzeme değiştirme esnekliği yoktur ve küçük hacimli üretim ve sık malzeme değişimi için uygun değildir.

Toz yüzey modifikasyon etkisi sadece parçacık boyutuyla ilgili değildir, aynı zamanda birçok faktörden de etkilenir. Farklı sistemler için farklı değiştiriciler seçilmelidir.


Ultra ince öğütme teknolojisinin biyolojik tozlar üzerindeki etkisi

Tozlara yönelik ultra ince öğütme teknolojisi ve ekipmanlarının uygulama alanları giderek daha kapsamlı hale geliyor. Çeşitli endüstrilerin hızlı gelişimi nedeniyle, tozların parçacık boyutu gibi fiziksel ve kimyasal özelliklerine yönelik gereksinimler giderek artmaktadır. Gerekli fiziksel özellikleri karşılayan tozlar çoğu zaman ürüne daha iyi bir deneyim ve katma değer getirebilir. Ultra ince öğütme teknolojisi, modern yüksek teknolojinin gelişimine uyum sağlamak için geliştirilmiştir ve gıda, geleneksel Çin tıbbı ve diğer işleme alanlarında yaygın olarak kullanılmaktadır.

 

Ultra ince öğütme teknolojisi

Ultra ince öğütme teknolojisi 1970'lerde ortaya çıktı. Malzemeleri mikron seviyesine kadar kırmak için darbe, çarpışma, kesme, taşlama, dispersiyon, sınıflandırma ve yüzey kaplama gibi mekanik işleme yöntemlerini kullanan yeni bir işleme teknolojisini ifade eder; özellikle, katıların iç yapışmasının üstesinden gelmek ve 0,5-5 mm'lik malzemeleri 10 μm'den daha küçük çaplı ultra ince tozlara ezmek için makine kullanımını veya akışkan gücünü kullanan işletim teknolojisini ifade eder.

 

Ultra ince öğütme teknolojisi türleri

Şu anda iki tür mikronizasyon teknolojisi vardır: fiziksel kırma yöntemi ve kimyasal sentez yöntemi. Fiziksel tozlaştırma yöntemleri katı faz yöntemini, sıvı faz yöntemini ve gaz fazı yöntemini içerir. Esas olarak bilyalı değirmenler, darbeli öğütücüler, jet püskürtücüler ve yüksek frekanslı titreşimli ultra ince öğütücüler gibi yaygın olarak kullanılan ekipmanların mekanik hareketine dayanırlar veya yüksek basınç, yüksek hız kullanırlar. Hava akışının enerjisi, malzeme parçacıklarının oluşmasına neden olur. Şiddetli darbe, çarpışma ve sürtünme kuvvetleri birbirine çarparak malzemeyi ezer. Bu yöntem düşük maliyete ve yüksek çıktıya sahiptir ve ultra ince toz hazırlamanın ana yoludur. Kimyasal sentez yöntemi, mikron boyutunda, mikron altı boyutta ve hatta nano boyuttaki tozları daha da sentezlemek için molekülleri, iyonları ve atomları kullanır. Ancak çıktı düşüktür, işleme maliyeti yüksektir ve uygulama aralığı dardır.

 

Ultra ince öğütme prensibi

Çin tıbbi malzemelerinin ve sağlıklı gıdaların ultra ince öğütülmesi, esas olarak hücre düzeyinde ultra ince öğütme (hücre duvarı kırılması olarak anılır) anlamına gelir. Hücre kırma, bitki materyallerinin hücre duvarlarını kırmak amacıyla yapılan kırma işlemini ifade eder.

Ultra ince öğütme mikron teknolojisi prensibine dayanmaktadır. Maddelerin ultra mikronlaşmasıyla birlikte yüzey moleküler düzenlemeleri, elektron dağılım yapıları ve kristal yapıları değişir, bu da yüzey etkilerine, küçük boyut etkilerine, kuantum etkilerine ve toplu (granüler) malzemelerin sahip olmadığı makroskopik kuantum tünelleme etkilerine neden olur. Makroskobik parçacıklarla karşılaştırıldığında, ultra ince ürünler bir dizi mükemmel fiziksel, kimyasal ve yüzey arayüz özelliklerine sahiptir.

 

Ultra ince öğütme teknolojisinin biyolojik tozlar üzerindeki etkisi

Ultra ince toz haline getirme teknolojisi, ham maddeleri darbe, çarpışma, öğütme ve diğer malzeme araçları yoluyla ultra ince tozlara dönüştürür, böylece bunların fiziksel ve kimyasal özellikleri ve yapısal işlevleri, toz hammaddelerin yüksek parçacık boyutu da dahil olmak üzere belirli değişikliklere sahip olur. Doğruluk derecelendirmesi ve yüzey aktivitesi değişiklikleri.

(1) Ultra ince öğütmenin, aktif bileşenlerin tozdan ekstraksiyonu üzerindeki etkisi: aktif bileşenlerin, besin maddelerinin, eser elementlerin ve diğer hammadde bileşenlerinin çözünme oranının iyileştirilmesi. Astragalus ince tozunun ve ultra ince tozunun çözünme hızları in vitro çözünme yöntemiyle karşılaştırıldığında, Astragalus polisakkaritinin çözünmesinin tozun parçacık boyutuyla yakından ilişkili olduğu bulunmuştur; Ultra ince öğütme teknolojisinin Rhodiola rosea, Ganoderma lucidum ve diğer hammaddelerin aktif maddeleri üzerindeki etkisi de araştırıldı.

(2) Ultra ince öğütmenin tozun biyoyararlanımı üzerindeki etkisi: vücutta sindirimi ve emilimi arttırmak, biyoyararlanımı iyileştirmek ve ürün kullanımını iyileştirmek. Ultra ince toz haline getirme teknolojisi, toz parçacıklarının biyoaktif bileşenlerini tutabilir.

(3) Ultra ince öğütmenin toz işleme özellikleri üzerindeki etkisi: Hammaddelerin işleme özelliklerini iyileştirir, malzeme kullanımını artırır ve kaynakları korur. Araştırmalar, ultra ince öğütmenin, parçacık boyutunu azaltırken yüksek sıcaklıkta su tutma kapasitesini, şeffaflığını ve çökelme performansını önemli ölçüde artırabildiğini gösteriyor.


Ultra ince öğütme teknolojisi birçok alanda yaygın olarak kullanılmaktadır

Ultra ince öğütme teknolojisi, hammaddeleri mikron veya mikron altı seviyeye kadar öğüten ve birçok alanda yaygın olarak kullanılan bir öğütme teknolojisidir.

Şu anda ultra ince öğütme teknolojisi temel olarak aşağıdaki yaygın yöntemleri içermektedir.

 

Ultra ince öğütme teknolojisi

Öğütme yöntemi: Hammaddeleri nanometre seviyelerine kadar ezmek için yüksek hızda hammaddelerle dönmek ve çarpışmak için kum değirmenindeki öğütme ortamını kullanın. Özellikle yüksek hassasiyet ve düzgünlük gerektiren kırma ihtiyaçlarında kum değirmenleri daha yaygın olarak kullanılmaktadır.

Yüksek basınçlı pelet makinesi: Kırmayı sağlamak için ham maddeleri ince gözenekli bir kalıptan bastırmak için yüksek basınç kullanır. Bu yöntem, parçacık şekli ve dağılımı açısından özel gereksinimleri olan malzemeler için uygundur.

Hava akışkan enerjisi yöntemi: Hammaddeler, yüksek hızlı hava akışının etkisi ve çarpışmasıyla kırılır ve daha sonra sınıflandırıcı aracılığıyla sınıflandırılır ve ayrılır. Bu yöntem, malzeme kırmanın parçacık boyutunun ve sınıflandırma doğruluğunun yüksek olduğu durumlar için uygundur.

Ultra ince öğütme teknolojisinin geçmişi, modern kimya ve malzeme biliminin gelişimine kadar uzanmaktadır.

Bilim ve teknolojinin ilerlemesi ve sanayileşmenin gelişmesiyle birlikte, insanların ince parçacıkların hazırlanmasına olan talebi giderek artmaktadır. Ultra ince öğütme teknolojisinin uygulama kapsamı yeni enerji elektronik malzemeleri, kaplamalar, gıda, seramik, ilaç, kozmetik ve diğer birçok alanı içermektedir.

 

Uygulama alanı

Yeni enerji elektronik malzemeleri alanında, ultra ince öğütme teknolojisi, elektronik malzemeleri nanometre seviyesine kadar öğütebilir, elektronik malzemelerin yüzey alanını ve reaktivitesini artırabilir ve malzemelerin performansını ve güvenilirliğini artırabilir.

Ultra ince öğütme teknolojisi, pil malzemelerinin, yarı iletken malzemelerin vb. hazırlanmasında kullanılabilir ve elektronik endüstrisinin gelişimini ve yeniliğini teşvik etmede büyük önem taşır.

Gıda alanında ultra ince öğütme teknolojisi, gıda hammaddelerini mikron seviyesine kadar öğütebilir, ürünün tekdüzeliğini ve tadını artırabilir, gıdanın kalitesini ve tadını iyileştirebilir.

Ultra ince öğütme teknolojisi, kahve, çeşniler, kakao tozu, baharatlar, çay içeceği katkı maddeleri, tahıllar ve diğer gıdaların hazırlanmasında kullanılabilir ve ürünlerin pazar rekabet gücünü ve müşteri memnuniyetini artırmada önemli bir rol oynar.

Kaplama ve seramik alanında ultra ince tozlaştırma teknolojisi, pigmentleri ve dolgu maddelerini mikron seviyesine kadar kırabilir, kaplama ve seramiklerin renk doygunluğunu ve dokusunu artırabilir ve ürünlerin yaşlanma karşıtı ve dayanıklılığını geliştirebilir. Ultra ince öğütme teknolojisi kaplamaların, seramiklerin ve diğer ürünlerin hazırlanmasında uygulanabilir ve ürün kalitesinin ve renk efektlerinin iyileştirilmesinde önemli bir rol oynar.

Tıp alanında ultra ince öğütme teknolojisi, ilaç hammaddelerini nanometre düzeyine kadar öğütebilir, böylece ilacın çözünürlüğünü artırabilir, biyoyararlanımı iyileştirebilir ve kontrollü ve hedefli salınımı gerçekleştirebilir.

Ultra ince öğütme teknolojisi, ilaçların geliştirilmesinde ve üretiminde önemli bir rol oynayan oral katı preparatlara, enjeksiyonlara, kapsül preparatlarına vb. uygulanabilir.

Kozmetik alanında ultra ince öğütme teknolojisi, aktif maddeleri ve pigmentleri mikron seviyesine kadar öğütebilir, ürün stabilitesini ve adsorpsiyonunu artırabilir ve cilt geçirgenliğini ve etkinliğini artırabilir.

Ürün kalitesini ve etkisini artırmak için büyük önem taşıyan cilt bakım ürünleri, kozmetik ürünleri, ruj, göz farı ve diğer ürünlerin hazırlanmasında ultra ince öğütme teknolojisi kullanılabilir.

Şu anda piyasadaki ultra ince öğütme teknolojisi çok yüksek bir seviyeye ulaştı. Modern ultra ince öğütücüler, ekipman yapısını ve proses parametrelerini optimize ederek daha yüksek öğütme verimliliği, daha iyi öğütme partikül boyutu kontrolü ve daha düşük enerji tüketimi elde edebilir.

Bazı gelişmiş ultra ince öğütücüler aynı zamanda otomatik çalışma ve izlemeyi gerçekleştirmek için akıllı kontrol sistemleriyle donatılmış olup, üretim verimliliğini ve istikrarını artırır.

Ultra ince öğütme teknolojisinin geniş uygulama olanakları vardır. Gelecekteki geliştirme eğilimleri temel olarak öğütme verimliliğinin ve parçacık boyutu kontrol doğruluğunun iyileştirilmesine, belirli özelliklere sahip daha ultra ince öğütme teknolojilerinin geliştirilmesine ve daha yüksek işlevselliğe sahip ürünler için hazırlama yöntemlerinin araştırılmasına odaklanacaktır.


Ultra ince öğütmenin 7 temel proses akışı

Mekanik ultra ince öğütme işlemi genellikle kuru yöntem ve ıslak yönteme ayrılan d97≤10μm parçacık boyutu dağılımını hazırlamak için öğütme ve sınıflandırma işlemini ifade eder. Şu anda endüstride kullanılan ultra ince öğütme ünitesi işlemi (yani tek aşamalı ultra ince öğütme) aşağıdaki proses akışlarına sahiptir:

 

Açılış süreci

Genellikle düz veya disk tipi, sirkülasyon borulu tip vb. gibi hava akışlı değirmenler, kendi kendini derecelendirme fonksiyonuna sahip oldukları için sıklıkla bu açık devre işlemini kullanırlar. Ayrıca bu işlem sıklıkla aralıklı ultra ince öğütme için kullanılır.

Bu süreç akışının avantajı sürecin basit olmasıdır. Ancak kendi kendini sınıflandırma fonksiyonu olmayan ultra ince öğütücüler için bu proseste sınıflandırıcı olmadığından nitelikli ultra ince toz ürünler zamanında ayrıştırılamaz. Bu nedenle genel ürünlerin tane boyutu dağılım aralığı geniştir.

 

Kapalı devre süreci

Bu işlem, ultra ince kırma-ince sınıflandırma kapalı devre sistemini oluşturan bir sınıflandırıcı ve ultra ince öğütücüden oluşur. Bu işlem genellikle bilyalı değirmenlerin, karıştırıcılı değirmenlerin, yüksek hızlı mekanik darbeli değirmenlerin, titreşimli değirmenlerin vb. sürekli kırma işlemlerinde kullanılır.

Avantajı, nitelikli ultra ince toz ürünlerini zamanında ayırabilmesi, böylece ince parçacıkların topaklanmasını azaltabilmesi ve ultra ince kırma operasyonlarının verimliliğini arttırabilmesidir.

 

Ön sınıflandırma ile açılış süreci

Bu süreçte malzemeler ultra ince öğütücüye girmeden önce sınıflandırılır ve ince taneli malzemeler doğrudan ultra ince toz ürünler olarak kullanılır. İri taneli malzemeler daha sonra ezilmek üzere ultra ince öğütücüye girer.

Besleme büyük miktarda nitelikli ultra ince toz içerdiğinde, bu işlemin kullanılması kırıcı üzerindeki yükü azaltabilir, ultra ince toz ürün birimi başına enerji tüketimini azaltabilir ve çalışma verimliliğini artırabilir.

 

Ön sınıflandırma ile kapalı devre süreci

Bu birleşik işlem yalnızca kırma verimliliğini artırmaya ve birim ürün başına enerji tüketimini azaltmaya yardımcı olmakla kalmaz, aynı zamanda ürünün parçacık boyutu dağılımını da kontrol eder.

Bu süreç akışı aynı zamanda yalnızca tek bir tasnif makinesiyle basitleştirilebilir; yani aynı tasnif makinesi ön tasnif ve inceleme ve tasnif için kullanılır.

 

Son notlandırma ile açılış süreci

Bu kırma işleminin özelliği, farklı incelik ve tane boyutu dağılımına sahip iki veya daha fazla ürün elde etmek için kırıcıdan sonra bir veya daha fazla sınıflandırıcının kurulabilmesidir.

 

Ön derecelendirme ve son derecelendirme ile açılış süreci

Bu proses akışının özü, kırıcının yükünü azaltmak için bazı kaliteli ince taneli ürünleri önceden ayırmakla kalmaz, aynı zamanda son sınıflandırma ekipmanı farklı incelik ve parçacık boyutu dağılımına sahip iki veya daha fazla ürün elde edebilir.

Kırma aşamalarının sayısı esas olarak hammaddelerin parçacık boyutuna ve gerekli ürün inceliğine bağlıdır. Nispeten iri parçacık boyutlarına sahip hammaddeler için, ince kırma veya ince öğütme ve ardından ultra ince kırma işlemi kullanılabilir. Genellikle hammaddeler 74 μm veya 43 μm'ye kadar kırılabilir ve daha sonra ultra ince kırma işlemi kullanılabilir.

Çok ince parçacık boyutu gerektiren ve topaklanması kolay malzemeler için, çalışma verimliliğini artırmak amacıyla çok aşamalı ultra ince kırma işlemi seri olarak kullanılabilir. Ancak genel olarak konuşursak, aşamalar ne kadar fazla olursa süreç de o kadar karmaşık olacaktır.


Refrakter dökülebilir malzemelerde ultra ince tozun rolü

Refrakter dökülebilir malzemelerdeki ultra ince tozun ana işlevi, doldurma özelliklerini geliştirmek ve yapı özelliklerini iyileştirmektir. Ayrıca dökülebilir malzemenin akış performansı arttıkça kütle yoğunluğu da artacaktır.

Refrakter dökülebilir malzemelere ultra ince toz eklendikten sonra görünür gözeneklilik azalırken mukavemet önemli ölçüde artar. Diğer yüksek sıcaklık özellikleri de buna göre geliştirilecektir. Ultra ince tozun rolü katkılardan ayrılamaz. Yalnızca doğru türde ultra ince toz ve katkıları seçip doğru miktarı kullanarak maksimum rol oynayabilirler.

Ultra ince tozun etki mekanizması karmaşıktır çünkü farklı ultra ince toz çeşitleri farklı etki mekanizmalarına sahiptir. Ancak ultra ince toz miktarı %7'yi geçemez. Eğer %7'yi geçerse boşlukları doldurmaya fazlasıyla yetecek. Geriye kalan ultra ince toz, büyük miktarda su gerektirecek ve yoğun olmayacak ancak gözeneklerde herhangi bir değişiklik olmayacaktır. Dozaj %5'in altında kontrol edilirse dökülebilirdeki boşluklar doldurulacak, su tüketimi fazla olacak, hacim yoğunluğu küçük olacak ve görünür gözenekler yüksek olacaktır. Bu nedenle en iyi kullanım aralığı %5-7 arasıdır.

Aslında ultra ince tozun işlevi doldurmaktır. Geleneksel refrakter dökülebilir malzemelerin kütle yoğunluğu nispeten büyüktür ve birçok gözenek fazla su ile doldurulacaktır. Suyu çıkarıldıktan sonra gözenekler kalacaktır. Ultra ince toz eklendiğinde gözenekler ultra ince tozla doldurulacaktır. Doldurma, çok az miktarda mikro gözeneklerin su ile doldurulmasıdır. Bu sayede refrakter dökülebilir malzeme karıştırıldığında su miktarı azaltılmış olur. Kalıplama ve kalıptan çıkarma işleminden sonra su boşaltılacak ve kalan gözenekler çok daha az olacaktır. Başka bir deyişle, ultra ince tozun eklenmesi, eklenen su miktarını azaltacak, dökülebilir malzemenin yığın yoğunluğunu artıracak ve gözenekliliği azaltacaktır.

Kısacası refrakter dökülebilir malzemelerde ultra ince tozun doldurma etkisi silika tozundan daha iyidir ve dozajı da daha azdır. a-Al2O3 ultra ince tozunun parçacık boyutu dağılım aktivitesi Sio2'ninkinden daha iyidir, çünkü 1 μm'den küçük ultra ince tozun oranı %96,5'i oluştururken aktif Sio2 yalnızca %69'dur. Ultra ince tozun inceliği, şekli ve aktivitesi Sio2 silika dumanından daha güçlüdür. .