Početna > popis za prikaz
Metoda mljevenja izuzetno tankih čestica materijala korištenjem visokoenergetskih kuglica naziva se mljevenje nano kuglica. Keramika, celulozni nanofibrili i razni drugi biološki materijali u velikoj se mjeri proizvode uz pomoć ove tehnike. I u proizvodnoj i u istraživačkoj sferi, primjena nano kuglično mljevenje postaje sve češća praksa. Osim toga, trenutno se koristi u proizvodnji novih nanotehnoloških proizvoda.
Sinteza nanomaterijala jedna je od mnogih primjena koje mogu imati koristi od upotrebe kugličnog mljevenja, što je jednostavna i ekološki prihvatljiva metoda. To je proces koji kombinira mehaničke i kemijske procese, a upravo on omogućuje sintezu čestica nepravilnog oblika. U području biologije, primjena kugličnog mljevenja bila je predmet istraživanja u brojnim istraživanjima. U ovom odjeljku raspravljat ćemo o najnovijim dostignućima postignutim u ovom području. Osim toga, bavit ćemo se putem koji je pred procesom komercijalizacije.
Proizvodnja hibridnih sustava može se lako postići korištenjem kugličnog mljevenja. Moguće je povećati količinu određenog materijala koji se može ekstrahirati ovom metodom u kombinaciji s kemijskim tretmanima. Ovim postupkom moguće je stvoriti nanokompozite koji se temelje na celulozi. Upotreba kugličnog mljevenja kao metode za proizvodnju nanočestica dokazana je u brojnim istraživanjima.
Provedeno je nekoliko studija u kojima su istraženi učinci različitih brzina mljevenja i rotacije, uz korišteno otapalo. Osim toga, oblik materijala i njegova otpornost na toplinsku degradaciju mijenjaju se kao rezultat obrade.
Sposobnost kugličnog mljevenja da kemijski mijenja celulozna nanovlakna utvrđena je u studiji koju su proveli Lagaron i njegovi kolege. Kao početni materijal korišten je komercijalno dostupan celulozni prah napravljen od pamučnog lintera. Izvrsna disperzija nanokristala unutar polimerne matrice postignuta je mljevenjem materijala velikom brzinom uz podvrgavanje uvjetima koji su bili vodeni ili hidrofobni.
Utjecaj vremena glodanja na morfologiju materijala bio je još jedan faktor koji je istražen. Prema nalazima, postojala je pozitivna korelacija između promjera sfernih CNC čestica i vremena potrebnog za glodanje. Osim toga, količina CNC čestica koje su se mogle izolirati povećavala se zajedno s porastom koncentracije fosfovolframove kiseline.
Utjecaj otapala na kristalnost bio je još jedan faktor koji je istraživan. Pokazalo se da su fosfatno-ionske otopine učinkovite u uklanjanju lignina i poticanju stvaranja celuloznih nanokristala. To je otkriće i učinjeno. Međutim, kada su u eksperimentu korištene ionske tekućine, dobiven je manji prinos.
Osim toga, analiziran je utjecaj kugličnog mljevenja na površinska svojstva vlakana. Nakon mljevenja otkriveno je znatno smanjenje prekidnog istezanja vlakana. U istom smislu, Youngov modul vlakana također se povećao.
Iako su ove studije otkrile značaj posuda za mljevenje kuglica, primjenjivost ove metode u proizvodnji celuloznih nanovlakana trenutno je još uvijek prilično ograničena. Kako bismo bolje razumjeli kemijske promjene kojima celulozna nanovlakana podliježu, potrebna su dodatna istraživanja.

Obrada nanočestica i kemijska promjena njihovih karakteristika može se postići korištenjem tehnologije poznate kao kuglično mljevenje. Može se koristiti u mokrim ili suhim situacijama i može se primijeniti na širok broj različitih materijala. Raspon veličina čestica i površinska svojstva vlakana mogu se mijenjati na različite načine, ovisno o vodenom mediju i otapalu koji se koriste. Također je moguće da postoji utjecaj na profil toplinske degradacije materijala.
Proizvodnja nanokompozita na bazi celuloze postignuta je korištenjem nanokugličnog mljevenja. Primjenjivost ove metode utvrđena je brojnim istraživanjima. Međutim, ova metoda nije istražena zbog svoje potencijalne upotrebe u kemijskoj modifikaciji celuloznih nanočestica.
Esterifikacija je jedna od najčešćih reakcija koja se događa tijekom kemijske modifikacije CNF-ova. S druge strane, funkcionalne skupine postavljaju ograničenja na ovu reakciju. Osim toga, primijenjene prethodne obrade imaju značajan utjecaj i na funkcionalne skupine i na količine reagensa koje se proizvode.
Osim toga, trajanje procesa mljevenja još je jedan aspekt koji utječe na karakteristike proizvedenih nanočestica. Kao rezultat toga, odabir odgovarajućih oprema za kuglično mljevenje i metoda je apsolutno neophodna. To će doprinijeti ukupnom poboljšanju optičke kvalitete keramike.
Tijekom procesa mljevenja kugli, kristalna područja celuloze će se osloboditi zbog prisutnosti mineralnih kiselina. Istovremeno, komponente materijala koje su amorfne će se razbiti i uništiti. Proces ekstrakcije nanokristala može se olakšati povećanjem koncentracije fosfovolframove kiseline.
Proizveden je prah prosječne veličine 271 nm koji je imao visoku čistoću od 0.5 at.%. Izmjerena specifična površina iznosila je 7 m2/g. Osim toga, rezultati SEM-a pokazali su da su CNC-ovi ravnomjerno raspršeni po cijeloj matrici.
Zbog svojih svojstava, ove su keramike prikladne za upotrebu u magnetooptičkim uređajima. Zbog visoke toplinske difuzivnosti koriste se u primjenama koje koriste lasere za zaštitu od toplinskog oštećenja. Dopiranje ovih materijala rijetkim zemnim elementima omogućilo je veće povećanje njihove Verdetove konstante. Uzorci koji su sadržavali RE:TGG imali su Verdetovu konstantu od -143 rad/T*m, što je bilo niže u usporedbi s TGG prozirnom nanokeramikom.
Unutar područja valnih duljina od 400-800 nm, optička propusnost prozirne nanokeramike MgAl2O4 dosegla je 78%. Prozirna nanokeramika RE:TGG imala je optičku propusnost koja je bila 5 postotnih bodova veća od one kod TGG.
Ova posebna kategorija keramike posjeduje toplinsku vodljivost analognu onoj magnetooptičkih kristala. Također su pronašle upotrebu u čvrstoj rasvjeti, prozorima za zrakoplovna vozila i prozirnom oklopu.

Postoji širok raspon pristupa koji se mogu primijeniti za stvaranje celuloznih nanofibrila (CNF). Mljevenje sastojaka u kugličnom mlinu jedan je od pristupa. Proces poznat kao kuglično mljevenje uključuje korištenje mehaničkog djelovanja smicanja u kombinaciji s prisutnošću kemijskih sredstava. I područje procesnog inženjerstva i područje organske sinteze mogu ga koristiti. S druge strane, korištenje ove tehnologije za proizvodnju kemijski modificiranih CNF-ova još nije u potpunosti istraženo.
Vrsta otapala koja se koristi može utjecati na karakteristike nanoceluloze. Kao posljedica toga, potrebno je usavršiti postupak. To uključuje vrijeme trajanja kao i brzinu kojom se izvodi tehnika mljevenja. Osim toga, važno je postići ravnotežu između veličine čestica i njihove kristalnosti.
Proveden je niz studija kako bi se istražili načini na koje nano laboratorijski stroj za glodanje kugli može utjecati na karakteristike celuloznih nanofibrila. Procijenjeno je nekoliko različitih konstrukcijskih osnova. Vrsta otapala, brzina rotacije i vrijeme mljevenja materijala procijenjeni su kao potencijalni utjecaji na ishod.
Prema nalazima, Youngov modul elastičnosti celuloznih nanokristala znatno je povećan, dok je prekidno istezanje značajno smanjeno. Osim toga, utvrđeno je da se DP smanjio. Prema tim nalazima, CNF-ovi su možda funkcionalizirani kao rezultat procesa mljevenja.
Kako bi se istražila kristalnost CNF-a, primijenjena je XRD analiza. Prividni indeks kristalnosti određen je za svaki uzorak primjenom formule koju je razvio Segal. Indeks nekih uzoraka bio je veći, dok je vrijednost drugih uzoraka bila niža.
Osim toga, snimljene su FE-SEM slike mljevenih uzoraka. Prema nalazima, proces kugličnog mljevenja uzrokovao je da neka prethodno amorfna područja postanu kristalnija. Osim toga, provedena je morfološka studija kako bi se procijenio utjecaj mljevenja na karakteristike nanoceluloze.
Iako je provedeno mnogo istraživanja o celuloznim nanovlaknima, velika većina njih provedena je dok su nanovlakna bila u mokrom stanju. Za proizvodnju nanovlakana korištene su različite tehnike poput mikrofluidizacije, enzimske predobrade i ultrazvučne obrade visokog intenziteta.
Međutim, upotreba kugličnog mlina za sintezu celuloznih nanovlakana do sada je opisana samo u nekoliko radova. Unatoč tome, postoje dokazi koji upućuju na to da metoda pruža niz prednosti. Na primjer, ova tehnologija ima mali utjecaj na okolni ekosustav i razumnu cijenu.

Mljevenje materijala visokoenergetskim kugličnim mlinovima jedan je od najčešćih postupaka koji se koriste za proizvodnju materijala na nanoskali. Proizvodnja ultrafinih čestica postiže se jednostavnom metodom. Ove čestice mogu se pakirati zajedno i konsolidirati u metalnu tvar korištenjem odgovarajućih tehnika. Mljevenje je proces koji, osim što stvara prahove visoke kvalitete, može izazvati i polimorfne promjene u spojevima koji se melju.
Godine 1970., John Benjamin bio je prva osoba koja je dizajnirala HEBM tehniku. Ova se metoda može primijeniti na sintezu širokog spektra različitih legirajućih sustava. Na primjer, korištena je u proizvodnji nano-PZT prahova, hematitnih α-Fe2O3 NP i sono-Fenton nanokatalizatora od prirodnog martita.
U HEBM procesu, početna količina praha često se sastoji od kombinacije prahova koji su keramičke ili elementarne prirode. Nakon toga, u prahove se dodaje odabrano disperzant kako bi se promijenila površina čestica.
Tijekom procesa mljevenja, kuglice doživljavaju značajne razine udara kao i sile trenja. Zbog tih različitih procesa, čestice su pretrpjele značajnu deformaciju. Također se hladno zavaruju dok se događaju nesreće. Kao izravna posljedica toga, veličina čestica se vrlo brzo smanjuje.
Kuglice se okreću brzinom od 300 okretaja u minuti. Niz sudara pri kotrljanju nastaje kao rezultat centrifugalne sile koja se stvara rotacijom. Kuglice koje se koriste za mljevenje su kaljene i kotrljaju se po unutarnjoj stijenci zdjele. Količina kinetičke energije koja se prenosi na kuglice može uvelike varirati ovisno o polumjeru osnovne ploče.
Iako je HEBM metoda sposobna proizvesti izuzetno čiste materijale, ona također može imati negativne utjecaje na krutine nakon što su mljevene. Ti utjecaji uključuju kontaminaciju uzrokovanu uklonjenim materijalima, kontaminaciju koja se može pripisati mehaničkom djelovanju i kontaminaciju na granicama materijala. Osim toga, povećano vrijeme mljevenja kugli može rezultirati stvaranjem vodikovih veza.
Ne postoji način kontrole morfologije čestica ili načina na koji se one aglomeriraju tijekom korištenja ovog postupka, što je još jedan od njegovih brojnih nedostataka. Nadalje, kristalna faza ostaje s određenom količinom zaostalog naprezanja. Ako se nešto takvo dogodi, postoji potencijal da se promijeni toplinska difuzivnost peleta ThO2 dopiranih La.
Koloidno, mehaničko i nano mljevenje najbolje se postižu korištenjem visokoenergetskih mini kuglični mlinImaju širok raspon potencijalnih primjena, uključujući homogenizaciju suspenzija, proizvodnju ultrafinih prahova i postizanje nanoskalnih površinskih obrada. Međutim, to također može rezultirati neuređenim intermetalnim prahovima koji imaju staklastu konzistenciju.
Proizvodni pogon koji Tencan posjeduje prostire se na ukupno 20,000 četvornih metara, a istraživačko-razvojni centar zauzima 2,000 četvornih metara. To jamči da Tencan može zadovoljiti sve Proizvodnja vertikalnog planetarnog kugličnog mlina kriteriji koje kupci mogu imati. Tencanu je dodijeljeno više od trideset patenata, a tvrtka surađuje s dvadeset liječnika s pet najprestižnijih svjetskih sveučilišta.
Proizvodnja strojevi za prosijavanje praha Oprema, tehnologija i praškasti materijali primarni su fokus komercijalnih aktivnosti tvrtke CHANGSHA TIANGCHUANG POWDER TECHNOLOGY CO. LTD. Naše primarne poslovne djelatnosti uključuju proizvodnju laboratorijskih kugličnih mlinova, drobilica i strojeva za glodanje, strojeva za prosijavanje, opreme za miješanje i miješanje te drugih vrsta laboratorijske opreme kao što su kutije za rukavice i istraživački aparati.
Tvrtka CHANGSHA TIANGCHUANG POWDER TECHNOLOGY CO. LTD dobila je certifikate poput ISO9001, CE i SGS, između ostalog. Osim toga, posjeduje više od 40 patenata na različite tehnologije koje su zaštićene vlastitim jedinstvenim pravima intelektualnog vlasništva. Vlada ju je priznala kao visokotehnološku tvrtku. stroj za miješanje praha u prahu tvrtka koja posluje u pokrajini Hunan.
Sveučilišta, istraživački instituti i tvrtke temeljene na tehnologiji čine ključne skupine klijenata. proizvođači miješalica za prah tvrtke imaju više od 20,000 kupaca diljem svijeta i izvoze svoje proizvode u više od 60 zemalja.