Máquina de moagem de esferas planetária
Descrição
Parâmetros técnicos
Máquina de moagem de esferas planetáriaé amplamente utilizado em ciência de materiais, química, geologia, metalurgia, eletrônica, medicina e outros campos de equipamentos de moagem e mistura. Seu princípio central é baseado no movimento planetário, através do complexo movimento da revolução do disco principal e da rotação do tanque do moinho de bolas, a bola de moinho produz impacto e atrito de alta energia no tanque e realiza o esmagamento ultrafino e a mistura uniforme de materiais. O equipamento é conhecido por sua alta eficiência, tamanho e versatilidade em lotes pequenos e é especialmente adequado para campos de pesquisa de ponta, como preparação de nanomateriais, síntese de ligas e desenvolvimento de catalisadores.
No seu núcleo está o design "Planetário de movimento": o disco principal gira em torno do eixo central na velocidade de rotação ω, enquanto o moinho de esferas gira em volta ao redor de seu próprio eixo na velocidade de rotação ω. Esse movimento composto faz com que a bola de moagem forme uma trajetória complexa no tanque, incluindo parábola, hélice etc., resultando em impacto de alta frequência e força de cisalhamento. Estudos mostraram que a razão de velocidade de rotação (ω\/ω) da revolução para a rotação é geralmente 1: 2, que pode maximizar a eficiência da transferência de energia.
Parâmetro
Preparação de material aplicável
Por causa de suas capacidades de moagem e mistura de bolas de alta energia,planetáriabtodosmMáquinas de Illingsão amplamente utilizados na preparação de uma variedade de materiais, especialmente na necessidade de refinamento de materiais de nano - ou mícrons. A seguir, são apresentadas suas principais áreas de aplicação:
1. Preparação de nanomateriais
Nanopartículas de metal: O metal em pó é refinado ao nível de nanômetro por moagem de bolas de alta energia, usada em catalisador, materiais eletrônicos e outros campos.
Nanomateriais de cerâmica: prepare pós nano-cerâmicos, como alumina, zircônia, nitreto de silício, etc., para melhorar as propriedades mecânicas e a estabilidade térmica dos materiais.
Nanomateriais compostos: para obter uma mistura uniforme de diferentes materiais, como materiais compósitos de matriz de metal, materiais compósitos de matriz cerâmica, etc.
2. Síntese de material de liga
Liga amorfa: Através da tecnologia de liga mecânica (MA), uma variedade de elementos metal ou não metálicos são misturados para preparar ligas amorfas com excelentes propriedades mecânicas e resistência à corrosão.
Alta de entropia: preparação de alta liga de entropia composta por uma variedade de elementos principais, mostrando excelente força e estabilidade de alta temperatura.
Compostos intermetálicos: síntese como compostos niais, tiais e outros intermetálicos, usados em materiais estruturais de alta temperatura.
3. Materiais energéticos
Materiais da bateria de íons de lítio: Preparação de materiais positivos (por exemplo, LIFEPO₄, NCM) e materiais negativos (por exemplo, grafite, materiais à base de silício). A distribuição de tamanho de partícula e as propriedades eletroquímicas dos materiais são aprimoradas por moagem de esferas.
Materiais de supercapacitores: Prepare materiais à base de carbono (como carbono ativado, grafeno) e óxidos de metal (como MnO₂, Ruo₂) para melhorar a densidade de energia e a densidade de potência dos capacitores.
Catalisadores de células de combustível: Prepare catalisadores de platina e liga de platina para a reação de redução de oxigênio (ORR) das células de combustível de membrana de troca de prótons (PEMFC).
4. Materiais eletrônicos
Cerâmica eletrônica: Materiais cerâmicos ferroelétricos, como o titanato de Batio (Batio) e o titanato de zirconato de chumbo (PZT), foram preparados para uso em capacitores e sensores.
Materiais magnéticos: Preparação de materiais ímãs permanentes de terras raras, como NDFEB (NDFEB), cobalto samarium (SMCO), etc., para motores, alto -falantes, etc.
Materiais semicondutores: a preparação de materiais semicondutores de lacuna de banda ampla, como nitreto de gálio (GaN) e carboneto de silício (SIC) para dispositivos eletrônicos de energia.
5. Materiais biomédicos
Portador de drogas: O medicamento é misturado com materiais de polímero (como copolímero de ácido polilático-glicólico, PLGA) para preparar portadores de nano-drogas para melhorar o direcionamento e a biodisponibilidade dos medicamentos.
Materiais bioativos: preparação de materiais biocerâmicos, como a hidroxiapatita (HA) para reparo ósseo e engenharia de tecidos.
Imobilização da enzima: A enzima é misturada com o material transportador para preparar a enzima imobilizada para melhorar a estabilidade e a reutilização da enzima.
6. Materiais Ambientais
Materiais de adsorção: Prepare materiais porosos, como carbono ativado, zeólito, etc., para tratamento de águas residuais e purificação do ar.
Materiais fotocatalíticos: Preparação de fotocatalisadores como dióxido de titânio (TiO₂) para a degradação de poluentes orgânicos.
Adsorvente de metais pesados: prepare -se como o adsorvente baseado em ferro, manganês, usado para remover íons de metais pesados na água.
7. Minerais e materiais geológicos
Pó mineral: o minério é moído na escala Micron ou nano para processamento mineral e recuperação de recursos.
Preparação de amostras geológicas: Prepare rochas, solo e outras amostras geológicas para análise geoquímica e monitoramento ambiental.
8. Materiais de polímero
Nanocompósitos de polímero: nano-filas (como nanotubos de carbono, grafeno) são misturados com uma matriz de polímero para melhorar as propriedades mecânicas e a funcionalidade do material.
Liga de polímero: preparação de misturas de diferentes polímeros para melhorar a compatibilidade e as propriedades dos materiais.
9. Materiais alimentares e agrícolas
Aditivos alimentares: Preparando aditivos de elementos de rastreamento, como cálcio e ferro em escala nano para melhorar o valor nutricional dos alimentos.
Portador de pesticidas: os materiais de pesticidas e transportadores são misturados para preparar pesticidas de liberação lenta e melhorar a taxa de utilização de pesticidas.
10. Outros materiais especiais
Materiais de atrito: como o cobre - e os materiais de atrito à base de ferro são preparados para pastilhas de freio e embreagens.
Materiais estruturais de alta temperatura: Preparação de materiais cerâmicos, como carboneto de silício (SIC), nitreto de silício (Si₃n₄) para aplicações aeroespaciais e de energia.
Vantagens do moinho de bolas planetário
Alta eficiência
O esmagamento ultrafino e a mistura uniforme de materiais podem ser alcançados em pouco tempo.
Controlabilidade
O tamanho das partículas e as propriedades do material podem ser controladas com precisão ajustando o tempo de moagem, a velocidade e a proporção de pellets.
Versatilidade
Adequado para a preparação de uma variedade de materiais, incluindo metais, cerâmica, polímeros, materiais compostos, etc.
Precauções de aplicação
Controle de poluição
Para materiais de alta pureza, é necessário usar tanques de moagem de bola de alta pureza e bolas de moagem para evitar a introdução de impurezas.
Controle de temperatura
Alta temperatura pode ocorrer no processo de moagem de bolas de alta energia, e as medidas de resfriamento precisam ser tomadas para evitar transição ou oxidação da fase do material.
Proteção de segurança
Use equipamentos de proteção durante a operação para evitar a inalação de poeira e os danos mecânicos.
Máquina de moagem de esferas planetáriaPossui uma ampla perspectiva de aplicação no campo da ciência do material e é uma ferramenta importante para a preparação de materiais de alto desempenho.
Parâmetros técnicos e vantagens de desempenho
Parâmetros técnicos
Tensão: 220VAC (fase monofásica) ou 380VAC (trifásica), adequada para diferentes cenários de laboratório ou industrial.
Modo de transmissão: unidade de engrenagem para garantir a operação síncrona e estável do disco principal e do tanque de moinho de bolas.
Potência motora: 0. 75kW a 5,5kW, para atender às necessidades do pequeno lote da produção industrial.
Velocidade da revolução: 50-450 rpm (ajustável), através do inversor para obter a regulação da velocidade de intervalos.
Velocidade de rotação: 100-900 rpm (ajustável), a razão de velocidade (revolução: rotação) é geralmente 1: 2, otimiza a eficiência da moagem.
Precisão da velocidade: ± 0. 2rpm para garantir a repetibilidade.
Material do tanque do moinho de esferas: aço inoxidável, ágata, zircônia, carboneto, etc., adequado para diferentes características materiais.
Volume do tanque do moinho de esferas: 50ml a 2L Opcional, volume total máximo de até 200L (combinação de vários tanques).
Carregamento da amostra: A quantidade total de carga de materiais e bolas de moagem não excede 2\/3 do volume do tanque de moagem para evitar a sobrecarga.
Tamanho da partícula de alimentação: Material do solo menor ou igual a 10 mm, outros materiais menores ou iguais a 3 mm, precisam pré-tratar materiais grandes.
Tamanho da descarga: até 0. 1μm (nível de nanômetro), otimizado ajustando a velocidade e o tempo.
Especificação da bola de moagem: diâmetro 0. 1-20 mm, correspondência de material e tanque de moagem de material e tanque de bola, razão do material da bola recomendou 10: 1.
Ambiente de trabalho: suporte a vácuo, gás inerte, baixa temperatura (-196}) e alta temperatura (menor ou igual a 200 graus).
Função de segurança: proteção contra sobrecarga, desligamento de emergência, desligamento da memória, para garantir uma operação segura.
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Vantagem de desempenho
Projeto de movimento planetário: o movimento complexo da revolução do disco principal e a rotação do tanque de bolas produzem impacto e força de cisalhamento de alta frequência, e a eficiência da moagem é 3-5 vezes maior que a do moinho de bolas tradicional.
Saída de alta energia: velocidade de linha de até 10m\/s, adequada para materiais de moagem dura, como carboneto e cerâmica.
Rotagem de nano-escala: ao otimizar a velocidade e o tempo, os nanomateriais com tamanho de partícula menor ou igual a 0. 1μm podem ser preparados para atender às necessidades de experimentos de alta precisão.
Mistura uniforme: o material é submetido a força multidimensional no tanque, e a uniformidade da mistura é maior ou igual a 99%, o que é adequado para a preparação de ligas de precisão e materiais compósitos.
Operação multimodo: moagem a seco, moagem úmida, moagem de baixa temperatura, adequada para diferentes características do material.
Escalabilidade: combinação de tanque único para vários tanques, expansão de volume de 50 ml para 200l, para atender ao laboratório para as necessidades de produção industrial.
Estrutura totalmente fechada: impedir a oxidação e poluição do material, especialmente para materiais médicos e eletrônicos.
Proteção de gás inerte: equipado com bomba de vácuo e sistema de enchimento de gás para evitar o risco de materiais inflamáveis e explosivos.
Controle de automação: regulação da velocidade de frequência variável integrada, comutação positiva e negativa, função de desligamento cronometrado, alguns modelos estão equipados com a tela de toque e o módulo de gravação de dados.
Manutenção fácil: o design modular, o uso de peças (como rolamentos, engrenagens) pode ser substituído rapidamente, reduzindo os custos de manutenção.
Campos de aplicação
Ciência dos Materiais: nanomateriais, ligas amorfas, preparação de nanopowder de cerâmica.
Engenharia Química: Síntese de Materiais de Catalisadores e Nanocompósitos de Polímero.
Biomedicina: preparação de nanocarreadores de drogas e materiais bioativos.
Geometalurgia: análise mineral, extração de metais preciosos.
Casos típicos
Caso 1: moer carboneto para nanômetro, tamanho de partícula d 50=50 nm, leva apenas 4 horas.
Caso 2. Preparação do material de eletrodo positivo da vida. Tamanho da partícula D90 menor ou igual a 200nm. A capacidade da bateria aumentou 15%.
Caso 3: moer metal de lítio sob proteção de gás inerte para evitar a oxidação e atingir 99,99% de pureza.
Resumo
Com sua moagem eficiente, controle de tamanho de partícula fino, versatilidade e alta segurança, omáquina de moagem de esferas planetáriatornou -se o principal equipamento para pesquisa e desenvolvimento de materiais e produção industrial. No futuro, com a integração de tecnologias inteligentes e verdes, o dispositivo desempenhará um papel maior nos nanomateriais, nova energia, biomedicina e outros campos.
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