High Energy Planetary Ball Mill

Kuvaus

Suuri-energinen planeettakuulamylly on huippuluokan-hiomalaite, joka tunnetaan poikkeuksellisesta jauhatustehokkuudestaan ja kyvystään saavuttaa nano-mittakaavan hiukkaskokoja. Toisin kuin perinteiset kuulamyllyt, se hyödyntää kaksoiskiertoliikkeiden synnyttämää suurta keskipakovoimaa tuottaakseen voimakkaita isku- ja leikkausvoimia, mikä tekee siitä välttämättömän materiaalitieteessä, nanoteknologiassa ja teollisessa tutkimuksessa. Alla on yksityiskohtainen erittely sen toimintaperiaatteesta, rakennesuunnittelusta, teknisistä tiedoista ja käytännön hiontatapauksista.

Toimintaperiaate

Korkean{0}}energisen planetaarisen kuulamyllyn perusperiaate onjauhatuspurkkien synkroninen pyöriminen ja kierros, joka luo erittäin-suurimman keskipakokiihtyvyyden ajamaan jauhatusaineet (esim. pallot) rajuun liikkeeseen. Tässä on vaiheittainen-vaihe-mekanismi:

Kaksoiskiertoliike: Koneen pääakseli (kiertoakseli) käyttää kääntöpöytää pyörimään asetetulla nopeudella (tyypillisesti 50-400 rpm). Sillä välin jokainen pyörivälle alustalle asennettu jauhatuspurkki pyörii vastakkaiseen suuntaan (kiertoakseli) suuremmalla nopeudella (100-800 rpm) muodostaen "planeetan liikkeen", joka on samanlainen kuin taivaankappaleet.

Keskipakoisvoiman generointi: Tämä kaksoisliike tuottaa valtavan keskipakovoiman (20-100-kertainen painovoimakiihtyvyys, g), joka ylittää huomattavasti tavallisten kuulamyllyjen voiman. Tämä voima kiihdyttää tölkkien sisällä olevia jauhatusaineita ulospäin.

Voimakasta jauhamista: Keskipakovoiman ja painovoiman yhteisvaikutuksen alaisena hiomaväliaine käy läpi kolmen tyyppistä liikettä: isku (törmäytyminen astian seinämiin ja näytteeseen), kitka (liukuva toisiaan vasten) ja leikkaus (näytehiukkasten leikkaaminen). Nämä toimet pilkkovat näytteen mikro-- tai nano-mittakaavan hiukkasiksi tehokkaasti-joillakin malleilla voidaan saavuttaa jopa 10 nm:n hiukkaskoot.

Energian siirto: Jauhatusaineen korkea kineettinen energia siirtyy suoraan näytteeseen, mikä mahdollistaa hiukkaskoon pienentämisen lisäksi mekaaniset kemialliset reaktiot (esim. lejeeringin muodostuminen, faasimuutokset), joita on vaikea saavuttaa tavanomaisilla laitteilla.

Rakenteelliset komponentit

Suuri{0}}energinen planeettakuulamylly koostuu useista avainkomponenteista, joista jokainen on suunniteltu varmistamaan vakauden, tehokkuuden ja turvallisuuden korkean-intensiteetin käytön aikana:

Komponentti	Toiminto	Tärkeimmät suunnitteluominaisuudet
Levysoitin (Revolution Platform)	Ajaa jauhatuspurkit pyörimään pääakselin ympäri	Valmistettu lujasta -valuraudasta tai alumiiniseoksesta; tasapainoinen muotoilu vähentää tärinää; varustettu tarkkuuslaakereilla tasaisen pyörimisen takaamiseksi
Jauhaminen purkit	Pitää näytteitä ja jauhatusaineita; pyörii itsenäisesti	Tilavuudet vaihtelevat 0,1 - 5 litraa (laboratoriomallit); materiaaleja ovat ruostumaton teräs, zirkoniumoksidi, akaatti ja PTFE (kontaminaation välttämiseksi); tiivistetty O-renkailla tiivistä-vuotoa varten
Pyörimisakselit	Yhdistä hiomapurkit pyörivään alustaan; mahdollista kääntää taaksepäin	Korkea vääntömomentti{0}}kestää suurta keskipakovoimaa; korroosionkestävä-pinnoite takaa pitkän käyttöiän
Moottori & Vaihteistojärjestelmä	Tarjoaa voimaa kierrokselle ja pyörimiselle	Tehokas{0}}AC-moottori (1,5–11 kW); vaihteisto tai hihnaveto tarkkaan nopeuden säätöön; taajuusmuuttaja (VFD) säätää nopeutta jatkuvasti
Ohjauspaneeli	Hallitsee toimintaparametreja	Digitaalinen näyttö nopeudelle, ajalle ja lämpötilalle; ohjelmoitavat asetukset (jopa 99 jaksoa); hätäpysäytyspainike ja ylikuormitussuoja
Pohja ja tärinänvaimentimet	Tukee koko konetta; vähentää tärinää	Raskas{0}}teräsjalusta vakautta varten; kumi- tai jousivaimentimet minimoimaan melua (vähintään 75 dB) ja suojaamaan työpöytää
Jäähdytysjärjestelmä (valinnainen)	Estää ylikuumenemisen pitkien hiontajaksojen aikana	Vesi--- tai ilma-jäähdytteinen malli; lämpötilan säätöalue: -20 astetta huoneenlämpötilaan; sopii lämpöherkille näytteille

UBE{0}}V0.4L:n tekniset tiedot

Parametri	Valikoima (laboratoriomallit)
Revolution Speed	50-400 rpm
Pyörimisnopeus	100-800 rpm (2x kierrosnopeus useimmissa malleissa)
Keskipakoinen kiihtyvyys	20-100 g
Jauhatuspurkin tilavuus	0,05 l, 0,1 l (moni-purkkikokoonpanot saatavilla: 2-4 purkkia)
Moottorin teho	0,25 kW
Suurin näytekapasiteetti purkkia kohti	30-45 % purkin tilavuudesta (esim. 0,03 litraa 0,1 litran purkille)
Hiontamateriaalin koko	0,5-20 mm (zirkoniumoksidi, ruostumaton teräs, akaatti jne.)
Jauhamisajan asetus	1-9999 minuuttia (jatkuva tai katkonainen käyttö)
Käyttöjännite	110V/220V (yksi-vaihe)
Mitat (P × L × K)	600×300×400 mm (vaihtelee kapasiteetin mukaan)
Nettopaino	50 kg
Valinnaiset kokoonpanot	Tyhjiöpurkit, jäähdytysjärjestelmä, inerttikaasusuoja, kosketusnäytön ohjaus

Hiontakotelot

Tapaus 1: Nano-titaanidioksidin (TiO₂) hionta fotokatalyyttisissä sovelluksissa

Tavoite: Pienennä kaupallinen TiO₂-jauhe (keskimääräinen hiukkaskoko: 25 μm) nano-mittakaavaan (alle tai yhtä suuri kuin 50 nm) sen fotokatalyyttisen aktiivisuuden parantamiseksi.

Laitteiden kokoonpano: 2L zirkoniumoksidihiomapurkit; 5 mm:n zirkoniumoksidihiomaväliaine; jäähdytysjärjestelmä (asetuslämpötila: 10 astetta); suojakaasu (argon) hapettumisen estämiseksi.

Toimintaparametrit: Kierrosnopeus: 150 rpm; pyörimisnopeus: 300 rpm; jauhatusaika: 4 tuntia (ajoittain: 30 minuuttia jauhatus + 10 minuuttia jäähdytystä); median---suhde: 5:1 (painon mukaan).

Tulos: Käsitellyn TiO2-jauheen keskimääräinen hiukkaskoko oli 38 nm, ja ominaispinta-ala kasvoi 10 m²/g:sta 85 m²/g:iin. Fotokatalyyttiset testit osoittivat 300 % paremman metyleenisinisen hajoamistehokkuuden verrattuna alkuperäiseen jauheeseen.

Tapaus 2: Litiumrautafosfaatin (LiFePO4) katodimateriaalin mekaaninen kemiallinen synteesi

Tavoite: Syntetisoi LiFePO4 suoraan raaka-aineista (Li2CO3, Fe2O3, (NH4)2HPO4) mekaanisen kemiallisen reaktion avulla, mikä eliminoi korkean -lämpötilan kalsinoinnin tarpeen.

Laitteiden kokoonpano: 1L ruostumattomasta teräksestä valmistetut hiomapurkit; 10 mm ruostumatonta terästä hiomaväline; tyhjiö-suljetut purkit kosteuden imeytymisen estämiseksi.

Toimintaparametrit: Kierrosnopeus: 180 rpm; pyörimisnopeus: 360 rpm; jauhatusaika: 6 tuntia; raaka-ainesuhde: Li2CO3:Fe203:(NH4)2HPO4=1:1:2 (moolisuhde); materiaalin-/-materiaalin suhde: 10:1 (painon mukaan).

Tulos: Röntgendiffraktio (XRD) -analyysi vahvisti puhtaan LiFePO₄-faasin muodostumisen ilman epäpuhtauksia. Syntetisoidun materiaalin hiukkaskoko oli 1-2 μm, ja se osoitti erinomaista sähkökemiallista suorituskykyä: alkupurkauskapasiteetti 158 mAh/g 0,1 C nopeudella, 95 %:n kapasiteetin säilyminen 500 lataus-purkaussyklin jälkeen.

Suositut Tagit: korkeaenergiainen planeettapallomylly, Kiina, valmistajat, toimittajat, tehdas, hinta, periaate, myytävänä

Pari: Ei

Seuraava: Laboratoriopallojyrsinkoneen hinta