High Energy Planetary Ball Mill
Há-orkukúlumyllan er háþróaður-slípunarbúnaður sem er þekktur fyrir einstaka mala skilvirkni og getu til að ná nanó-agnastærðum. Ólíkt hefðbundnum kúlumyllum nýtir hún háan miðflóttaafl sem myndast með tvöföldum snúningshreyfingum til að skila...
Lýsing
Há-orkukúlumyllan er háþróaður-slípunarbúnaður sem er þekktur fyrir einstaka mala skilvirkni og getu til að ná nanó-agnastærðum. Ólíkt hefðbundnum kúlumyllum nýtir hún háan miðflóttakraft sem myndast við tvöfaldar snúningshreyfingar til að skila miklum högg- og skurðkrafti, sem gerir það ómissandi í efnisvísindum, nanótækni og iðnaðarrannsóknum. Hér að neðan er ítarleg sundurliðun á vinnureglu þess, byggingarhönnun, tækniforskriftir og hagnýt malamál.
Vinnureglu
Kjarnareglan í-háorku plánetukúlamyllu liggur ísamstilltur snúningur og bylting mala krukkur, sem skapar ofur-mikla miðflóttahröðun til að knýja malaefni (td kúlur) í ofboðslega hreyfingu. Hér er skref-fyrir-skref vélbúnaðurinn:
Tvöföld snúningshreyfing: Aðalskaft vélarinnar (snúningsás) knýr plötuspilarann til að snúast á ákveðnum hraða (venjulega 50-400 snúninga á mínútu). Á meðan snýst hver malarkrukka sem er fest á plötuspilaranum í gagnstæða átt (snúningsás) á meiri hraða (100-800 snúninga á mínútu), og myndar „plánetuhreyfingu“ svipað og himintungla.
Miðflóttakraftsmyndun: Þessi tvöfalda hreyfing framkallar gríðarlegan miðflóttakraft (20-100 sinnum þyngdarhröðun, g), langt umfram það sem er í venjulegum kúlumyllum. Mölunarmiðlinum inni í krukkunum er hraðað út með þessum krafti.
Ákafur malaaðgerð: Undir sameinuðum áhrifum miðflóttakrafts og þyngdarafls, gangast malamiðillinn fyrir þrenns konar hreyfingu: högg (árekstur við krukkuna og sýni), núning (renna hver á móti öðrum) og klippingu (klippa sýnisagnirnar). Þessar aðgerðir brjóta sýnið niður í ör- eða nanó-kvarðaagnir á skilvirkan hátt-sum líkön geta náð kornastærðum allt að 10 nm.
Orkuflutningur: Há hreyfiorka mala miðilsins er flutt beint á sýnið, sem gerir ekki aðeins kleift að minnka kornastærð heldur einnig vélefnafræðileg viðbrögð (td málmblöndur, fasaskipti) sem erfitt er að ná með hefðbundnum búnaði.
Byggingaríhlutir
Há-orkukúlumylla samanstendur af nokkrum lykilþáttum, sem hver um sig er hannaður til að tryggja stöðugleika, skilvirkni og öryggi við há-virkni:
|
Hluti |
Virka |
Helstu hönnunareiginleikar |
|
Plötusnúður (Revolution Platform) |
Dregur mala krukkur til að snúast um aðalásinn |
Gert úr há-sterku steypujárni eða álblöndu; jafnvægi hönnun til að draga úr titringi; búin nákvæmni legum fyrir sléttan snúning |
|
Mala krukkur |
Geymir sýnishorn og mala efni; snýst sjálfstætt |
Rúmmál eru á bilinu 0,1L til 5L (rannsóknarstofulíkön); efni innihalda ryðfrítt stál, sirkonoxíð, agat og PTFE (til að forðast mengun); lokað með O-hringjum fyrir leka-aðgerð |
|
Snúningsskaft |
Tengdu mala krukkur við plötuspilarann; virkja snúning afturábak |
Hár-toghönnun til að standast mikinn miðflóttakraft; tæringarþolið-húð fyrir langan endingartíma |
|
Mótor og gírskiptikerfi |
Veitir kraft fyrir byltingu og snúning |
Hár-nýtni AC mótor (1,5-11 kW); gírkassi eða beltadrif fyrir nákvæma hraðastýringu; breytileg tíðni drif (VFD) til að stilla hraða stöðugt |
|
Stjórnborð |
Stjórnar rekstrarbreytum |
Stafrænn skjár fyrir hraða, tíma og hitastig; forritanlegar stillingar (allt að 99 lotur); neyðarstöðvunarhnappur og yfirálagsvörn |
|
Grunn- og titringsdemparar |
Styður alla vélina; dregur úr titringi |
Þungur-þungur stálbotn fyrir stöðugleika; gúmmí- eða fjaðradempar til að lágmarka hávaða (Minni en eða jafnt og 75 dB) og vernda vinnubekkinn |
|
Kælikerfi (valfrjálst) |
Kemur í veg fyrir ofhitnun meðan á löngum mölunartíma stendur |
Vatns-kælt eða loftkælt-hönnun; hitastýringarsvið: -20 gráður upp í stofuhita; hentugur fyrir hitanæm sýni |
Tækniforskriftir UBE-V0.4L
|
Parameter |
Svið (rannsóknarstofulíkön) |
|
Byltingarhraði |
50-400 snúninga á mínútu |
|
Snúningshraði |
100-800 rpm (2× snúningshraði fyrir flestar gerðir) |
|
Miðflótta hröðun |
20-100 g |
|
Magn mala krukku |
0,05L,0,1L (multi-krukkastillingar í boði: 2-4 krukkur) |
|
Mótorafl |
0,25 kW |
|
Hámarkssýnisgeta á krukku |
30-45% af rúmmáli krukku (td 0,03L fyrir 0,1L krukku) |
|
Maling Media Stærð |
0,5-20 mm (sirkonoxíð, ryðfríu stáli, agat osfrv.) |
|
Stilling mölunartíma |
1-9999 mínútur (samfelld eða með hléum) |
|
Rekstrarspenna |
110V/220V (einfasa) |
|
Mál (L×B×H) |
600×300×400 mm (breytilegt eftir getu) |
|
Nettóþyngd |
50 kg |
|
Valfrjálsar stillingar |
Tómarúmskrukkur, kælikerfi, óvirkt gasvörn, snertiskjástýring |
Mala mál
Tilfelli 1: Nanó-Mölun títantvíoxíðs (TiO₂) fyrir ljóshvatanotkun
Markmið: Minnkaðu TiO₂ duft (meðalkornastærð: 25 μm) í nanó-kvarða (minna en eða jafnt og 50 nm) til að auka ljóshvatavirkni þess.
Uppsetning búnaðar: 2L sirkonoxíð mala krukkur; 5 mm sirkonoxíð malaefni; kælikerfi (stillt hitastig: 10 gráður); óvirkt gas (argon) vörn til að koma í veg fyrir oxun.
Rekstrarfæribreytur: Snúningshraði: 150 rpm; snúningshraði: 300 rpm; malatími: 4 klukkustundir (hlé: 30 mínútur mala + 10 mínútur kæling); hlutfall miðils-til-sýnis: 5:1 (miðað við þyngd).
Niðurstaða: Unnið TiO₂ duft náði að meðaltali kornastærð upp á 38 nm, með tilteknu yfirborði jókst úr 10 m²/g í 85 m²/g. Ljóshvatapróf sýndu 300% framför í niðurbrotsvirkni metýlenbláu samanborið við upprunalega duftið.
Tilvik 2: Vélefnafræðileg nýmyndun litíumjárnfosfats (LiFePO₄) bakskautsefnis
Markmið: Búðu til LiFePO₄ beint úr hráefnum (Li₂CO₃, Fe₂O₃, (NH₄)₂HPO₄) með vélefnafræðilegum viðbrögðum, sem útilokar þörfina fyrir há-hitabrennslu.
Uppsetning búnaðar: 1L mala krukkur úr ryðfríu stáli; 10 mm ryðfríu stáli malaefni; lofttæmdu -lokaðar krukkur til að forðast frásog raka.
Rekstrarfæribreytur: Snúningshraði: 180 rpm; snúningshraði: 360 rpm; mala tími: 6 klukkustundir; hráefnishlutfall: Li₂CO₃:Fe₂O3:(NH4)₂HPO4=1:1:2 (mólhlutfall); efnishlutfall-til-efnis: 10:1 (miðað við þyngd).
Niðurstaða: Röntgendreifingargreining (XRD) staðfesti myndun hreins LiFePO₄ fasa án óhreininda. Tilbúna efnið var með kornastærð 1-2 μm og sýndi framúrskarandi rafefnafræðilega frammistöðu: upphafleg losunargeta 158 mAh/g við 0,1C hraða, með 95% getu varðveislu eftir 500 hleðslu-úthleðslulotur.
maq per Qat: háorku plánetuboltamylla, Kína, framleiðendur, birgjar, verksmiðja, verð, meginregla, til sölu











