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陶瓷研磨问答

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陶瓷研磨问答

发布日期:2019-08-19 作者:米淇实验部 点击:

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客户提问:我的材料是陶瓷,进料粒度是颗粒状,大概3mm,需要获取到100nm的粉体,如何研磨?

米淇解答:根在研磨方案出来之前,我需要了解几个参数,

一、对纳米单位是否有足够的认识,之前很多客户说要磨到纳米级,但是实际我们做出10um就足够满足了他们的实验要求了,这类就是属于纳米单位没有实际的概念.

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二、要到纳米级材料要有以下进度,,对于行星球磨机而已,我们通常会将他的粒径分布做以下等级区分,毫米-微米(75um-10um)-亚微米(10um-3um)-纳米(3um-1nm),通常毫米到微米是一个非常顺利的过程,但是从微米-亚微米开始有一定的影响因子,比如罐壁光洁度不高的球磨罐容易出现沾壁,比如熔点较低的材料此时会因为温度过高出现冷焊,粉体自身含水量过高那么这个粒径的粉体也会受水分子影响导致粉体结块,更或者是粉体自身的静电也会让粉体粘覆在研磨球及研磨罐的壁上,以上种种因素所看,将会有50%的物料止步不前,需要及时的调整研磨方案来进行实验,如更换罐体表面光洁度较高的材质,烘干样品的水分,降低球磨机工作时的温度,或者提供分散介子来辅助粉体的研磨,总体来说,干磨多数的物料是在3um-10um这个阶段,湿磨条件较为宽裕,通常都能达到纳米级,但于粉体而已,能干磨尽量干磨,减少后续的处理工艺是众多实验的选择.

三,根据多年来对不同领域的材料探索,有几个方案可供参考。

案例一,3mm的陶瓷材料,需要获取200目(75um)的粉体,干磨

选型:行星球磨机YXQM系列+刚玉罐+氧化锆球

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选型特点:性价比高,3-5分钟内可直接获取到这个粒径的粉体,缺点是刚玉罐的磨损比其他材质相对较大,对于纯度有要求的可参考其他案例选型。

案例二,3mm的陶瓷材料,需要获取1000目(13um)的粉体,干磨


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选型特点:成本相对于刚玉罐来说会更高一些,但是获取的粉体各方面的优质性更强,注意此方案的研磨过程中前期3mm进料需要将转速提供到破碎转速,按我们YXQM-4L机型来参考,需要3分钟400转(公转),后面的研磨可以降低到320左右.

案例三,3mm的陶瓷材料,需要获取5000目(2.5um)的粉体,同样是干磨

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选型参考:行星球磨机YXQM系列+氧化锆罐+氧化锆球   聚氨酯罐+纳米研磨球配比

此案例特点是要分两步进行,前期通过氧化锆罐+氧化锆球的初级研磨,粉体多数进入到了15-5um之间,再需要研磨下去,会出现粘壁现象,建议此时将粉体筛出,用聚氨酯罐来做超细研磨,为何选择两步来研磨,主要的原因是陶瓷进入10um是属于粉体自身团结界点,罐比没有较高的光洁度都会让粉体粘壁,尽管氧化锆的光洁度已经够高,可依然会存在粘壁现象,而聚氨酯罐作为所有罐体光洁度最高的一个材质,具有不可替代的一个作用,且此时的研磨球配比降低到1-3mm,通过此类的方案研磨,可让粉体进入3um左右,再继续下去粉体的进度空间不大,主要还是粘壁问题,除非此类的陶瓷表面活动性较强,方可再次干磨到纳米级.

以上方案仅供参考,每个实验要求不同,结果不同,不可完全模拟.


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