Ukuran partikel bubuk kalsium karbonat berat lebih seragam dengan menggunakan pengklasifikasi udara

Sudah diketahui di industri bahwa ada proses yang berbeda untuk pemrosesan bubuk kalsium karbonat berat dalam metode kering dan basah. Pemrosesan kering lebih kondusif untuk mencapai skala industri dan tingkat penyempurnaan produk tertentu. Oleh karena itu, banyak perusahaan telah memilih untuk menggunakan pengklasifikasi udara untuk mendapatkan bubuk kalsium karbonat berat yang lebih halus.

Serbuk kalsium karbonat berat dengan ketebalan yang tidak rata bergerak ke area klasifikasi dengan kecepatan tinggi dari saluran masuk ujung bawah pengklasifikasi aliran udara dengan aliran udara ke atas di bawah gaya hisap kipas. Di bawah aksi gaya sentrifugal yang kuat yang dihasilkan oleh turbin klasifikasi berputar berkecepatan tinggi, bahan kasar dan halus dipisahkan. Partikel halus yang memenuhi persyaratan ukuran partikel memasuki pemisah siklon atau pengumpul debu melalui celah bilah roda perata, dan partikel kasar masuk ke bagian partikel halus setelah menabrak dinding. Kecepatan menghilang. Tindakan pencucian memisahkan partikel kasar dan halus, partikel halus naik ke zona klasifikasi untuk klasifikasi sekunder, dan partikel kasar jatuh ke port pembuangan.

Ukuran partikel bubuk kalsium karbonat berat yang diproses oleh pengklasifikasi udara lebih terkonsentrasi, dan bubuk kalsium karbonat berat yang diproses oleh pengklasifikasi udara lebih banyak digunakan:

1. Bubuk kalsium berat untuk industri marmer buatan: 325 mesh, persyaratan putih: 95%, kandungan kalsium karbonat: 98,5%, murni dan tidak ada kotoran. Kalsium karbonat telah banyak digunakan dalam produksi marmer buatan.

2. Bubuk kalsium berat untuk industri ubin lantai: 400 mesh, persyaratan putih: 95%, kandungan kalsium karbonat: 98,5%, murni dan tidak ada kotoran. Kalsium karbonat dapat digunakan dalam industri ubin lantai untuk meningkatkan keputihan dan kekuatan tarik produk, meningkatkan ketangguhan produk, dan mengurangi biaya produksi.

3. Bubuk kalsium berat untuk industri kertas: 325 mesh, persyaratan keputihan: 95%, kandungan kalsium karbonat: 98%. Peran penting kalsium karbonat dalam industri kertas: dapat memastikan kekuatan dan keputihan kertas, dan biayanya rendah.

4. Serbuk kalsium berat untuk industri konstruksi (mortir kering, beton): 325 mesh, persyaratan keputihan: 95%, kandungan kalsium karbonat: 98%. Kalsium karbonat berperan penting dalam beton dalam industri konstruksi, tidak hanya dapat mengurangi biaya produksi, tetapi juga meningkatkan ketangguhan dan kekuatan produk.

5. Bubuk kalsium berat untuk industri langit-langit tahan api: 600 mesh, persyaratan putih: 95%, kandungan kalsium karbonat: 98,5%. Kalsium karbonat digunakan dalam proses produksi langit-langit tahan api, yang dapat meningkatkan putih dan kecerahan produk, dan kinerja tahan api juga akan meningkat.


Modifikasi karbon hitam dan aplikasinya pada karet

Karbon hitam adalah karbon amorf bubuk hitam yang longgar, ringan, sangat halus. Ini adalah pengisi penguat paling penting dalam industri karet dan banyak digunakan dalam industri percetakan dan pencelupan, karet, pengolahan plastik, dan transportasi. Penelitian telah menunjukkan bahwa modifikasi kimia karbon hitam dapat sangat meningkatkan berbagai sifat karbon hitam, yang juga merupakan topik hangat dalam penelitian terbaru tentang karbon hitam.

Untuk memenuhi persyaratan khusus untuk kinerja karbon hitam di beberapa aplikasi, tujuan modifikasi dapat dicapai dengan pasca-pemrosesan karbon hitam. Mulai dari komposisi unsur dan gugus fungsi permukaan karbon hitam, ada tiga cara untuk meningkatkan modifikasi hidrofilik karbon hitam: modifikasi oksidasi, modifikasi graft, dan modifikasi pelapisan.

Modifikasi cangkok

Modifikasi graft adalah salah satu metode modifikasi karet yang paling banyak dipelajari. Modifikasi graft adalah dengan mencangkokkan rantai polimer atau senyawa bermolekul rendah pada permukaan karbon hitam dan mengikatnya dengan kuat pada permukaan karbon hitam untuk mencegah agregasi antar partikel untuk mencapai tujuan dispersi.

  1. Pencangkokan karbon hitam dan berat molekul rendah

AO-80 (antioksidan organik) terurai di bawah kondisi suhu tinggi untuk menghasilkan radikal bebas molekul kecil. Dalam cairan COsuperkritis, molekul organik kecil (AO-80) digunakan untuk mencangkok karbon hitam di permukaan untuk menyiapkan molekul organik kecil Partikel nano karbon hitam yang dicangkokkan. Analisis peta ukuran partikel setelah penyambungan molekul AO-80 ke permukaan karbon hitam menarik kesimpulan bahwa ukuran partikel agregat karbon hitam yang dimodifikasi lebih kecil dan lebih sempit.

  1. Pencangkokan karbon hitam dan polimer aktif

Memanfaatkan karakteristik sejumlah besar kelompok akhir polimer bercabang banyak, dan memodifikasi karbon hitam dengan polimer bercabang ujung ringan dapat melemahkan agregasi partikel karbon hitam termodifikasi. Cangkok polimer bercabang yang dimodifikasi karbon hitam: karbon hitam pertama-tama dimetilasi, dan kemudian poli (etil amida) tipe hipercabang AB3 dicangkokkan ke permukaan karbon hitam.

  1. Cangkok untuk menangkap radikal bebas pada permukaan karbon hitam

Sodium polystyrene sulfonate (PSS) adalah polimer yang larut dalam air dengan aktivitas antarmuka yang baik. Dalam lingkungan ultrasonik, monomer natrium stirena sulfonat mengalami polimerisasi radikal bebas, dan radikal bebas rantai panjang polimer yang dihasilkan ditangkap oleh permukaan karbon hitam untuk menyiapkan karbon hitam yang dicangkokkan polimer.

Modifikasi oksidasi

Partikel karbon hitam dioksidasi oleh oksidan untuk mengalami modifikasi. Perlakuan oksidasi karbon hitam dapat mengubah luas permukaan spesifik, porositas dan konduktivitas karbon hitam.

Perlakuan oksidasi permukaan (oksidasi fase gas dan oksidasi fase cair) meningkatkan jenis dan jumlah gugus fungsi yang mengandung oksigen pada permukaan karbon hitam, yang dapat meningkatkan kandungan volatil karbon hitam, mengurangi pH, dan meningkatkan aktivitas dan polaritas permukaan.

  1. Metode fase gas

Modifikasi fasa gas karbon hitam adalah metode modifikasi tradisional. Oksigen, ozon, udara kering, dan oksigen atomik atau udara lembab adalah oksidan utama. Gas inert dimasukkan dalam kondisi tertutup, dan kemudian suhu dinaikkan ke suhu reaksi, dan kemudian oksidan dimasukkan untuk melakukan reaksi modifikasi. Setelah reaksi, gas inert dimasukkan. Hasil percobaan menunjukkan bahwa dengan bertambahnya waktu pengujian dan suhu reaksi meningkat, semakin banyak gugus yang mengandung oksigen pada permukaan karbon hitam, semakin baik dispersibilitas dalam matriks karet.

  1. Metode fase cair

Metode fase cair, juga dikenal sebagai metode oksidasi kimia, adalah metode modifikasi di mana oksidan bereaksi dengan karbon hitam untuk menghasilkan beberapa radikal, radikal karboksil dan radikal ringan pada permukaan karbon hitam. Cabot Elastomer Composite (CEC) yang diteliti oleh Wang Mengjiao dan yang lainnya adalah masterbatch pengisi NR pertama yang diproduksi melalui proses pencampuran fase cair berkelanjutan. Teknologi ini memungkinkan perlindungan lingkungan, konsumsi energi rendah, proses sederhana, dan konsumsi tenaga kerja rendah. Dibandingkan dengan kompon karet kering, bahan ini dapat secara signifikan meningkatkan sifat karet vulkanisir, termasuk mengurangi kehilangan histeresis, meningkatkan ketahanan potong dan ketahanan lentur, dan meningkatkan ketahanan aus karet vulkanisir ketika jumlah pengisi meningkat.

Modifikasi pelapisan

Campur karbon hitam dengan karbon hitam putih yang terdispersi dalam air untuk membuat bubur, tambahkan metanol, metil trietoksi silan, natrium silikat dan dispersan lain dalam jumlah yang tepat untuk membuat karbon hitam putih melapisi permukaan karbon hitam, dan karbon termodifikasi yang dihasilkan hitam diisi Pada ban, ban berjalan dan rol karet, dapat memberikan karet vulkanisir sifat fisik yang sangat baik seperti ketahanan aus yang tinggi, cengkeraman yang tinggi dan hambatan gelinding yang rendah.

Penerapan karbon hitam yang dimodifikasi dalam karet

Dalam industri karet, karbon hitam banyak digunakan sebagai bahan penguat, dan 90% dari produksi karbon hitam global digunakan dalam industri karet.

  • Aplikasi di NR (Karet Alam)

Karbon hitam yang dimodifikasi oleh gas pirolisis digunakan sebagai bahan penguat dan ditambahkan ke karet dengan HAF. Ketika jumlah karbon hitam yang dimodifikasi meningkat, tegangan tarik 300% dari senyawa yang divulkanisir meningkat, perpanjangan berkurang, dan set kompresi berkurang. Kekuatan sobek telah berkurang.

Pengaruh modifikasi gas pirolisis-I dan HAF terhadap kinerja NR

Pertunjukan HAF/pirolisis gas modifikasi karbon hitam-II
100/0 70/30 50/50 30/70 0/100
300% tegangan perpanjangan tetap / MPa 8,3 8,2 8,8 9,0 9,5
Kekuatan tarik/MPa 32,5 39,7 27,1 26,5 23,1
Perpanjangan putus/% 586 593 548 535 496
Deformasi permanen/% 36,4 30,8 26,8 22,6 24,0
Sauer A kekerasan/derajat 61,5 58 58 60 61
Koefisien resistensi dingin (-40℃) 0,8 0,83 0,84 0,8 0,8
  • Aplikasi dalam EPDM (karet monomer etilen propilen diena)

Karet EPDM (EPDM) memiliki ketahanan ozon dan ketahanan penuaan yang sangat baik. Itu sering diisi dengan karbon hitam yang dimodifikasi oleh pencangkokan monomer glisidil metakrilat (GMA) untuk meningkatkan pemrosesan dan sifat mekaniknya.

Karbon hitam dimodifikasi dengan asam lemak ringan tak jenuh untuk meningkatkan vulkanisasi dan sifat fisik dan mekanik karet EPDM. Ditemukan bahwa penambahan asam lemak tak jenuh secara signifikan meningkatkan kinerja sobek dan kinerja pelenturan karet vulkanisir sambil mempertahankan kinerja yang relatif tinggi. Kinerja penuaan oksigen termal yang baik dapat diterapkan dengan baik pada produk karet penyerap goncangan.

  • Aplikasi dalam SBRL (karet stirena butadiena divulkanisir)

Karet styrene butadiene adalah lateks industri yang umum digunakan, yang memiliki keunggulan biaya rendah dan sumber yang luas. Sodium stirena sulfonat digunakan untuk memodifikasi karbon hitam untuk membuat suspensi karbon hitam terdispersi nano, dan kemudian suspensi karbon hitam dicampur dengan SBRL untuk menyiapkan SBRL yang diperkuat karbon hitam yang dimodifikasi, yang diterapkan pada cairan perbaikan ban.

  • Aplikasi dalam sealant poliuretan

Dengan adanya inisiator benzoil peroksida, permukaan karbon hitam biasa dimodifikasi secara organik dengan stirena.

Perbandingan kinerja karbon hitam yang ditambahkan ke sealant sebelum dan sesudah modifikasi

proyek Sealant sebelum modifikasi Sealant yang dimodifikasi
Kekuatan tarik/MPa 3,2 4,43
Perpanjangan putus/% 423 597
Kekuatan geser/MPa 1,9 2,6
Sauer A kekerasan/derajat 40 42
Ketahanan kendur/mm 3,64 6,84

Sealant yang terbuat dari senyawa karbon hitam yang dimodifikasi memiliki kekuatan tarik, kekerasan, perpanjangan dan kekuatan geser yang baik, dan mengurangi biaya, dan banyak digunakan di bidang penyegelan seperti konstruksi dan mobil.

 

Sumber artikel: Jaringan Bubuk China


Persiapan dan aplikasi nano-silika

Nano-silika adalah bahan kimia anorganik, umumnya dikenal sebagai "karbon hitam putih ultra-halus". Ini adalah bahan non-logam anorganik yang tidak beracun, tidak berbau, dan bebas polusi dan bahan baru anorganik ultra-halus berteknologi tinggi. Ukurannya antara 1~100nm, dan memiliki struktur jaringan tiga dimensi, yang mudah menggumpal dan memiliki stabilitas penyimpanan yang buruk.

Indikator teknis utama nano silika

Ukuran partikel/nm Kepadatan/g.cm-3 Luas permukaan spesifik/m2.g-1 Konduktivitas termal W.(m.K-1) Kecepatan suara /m.s-1 Kerapatan ketuk/g.m-3 Konten pengotor/%
15~20 0,128~0,141 559~685 0,01 <100 <0,15 Cl<0,028

Logam biasa<0,01

Persiapan nano-silika

Saat ini, penelitian tentang nano-silika terutama menggunakan natrium silikat dan etil ortosilikat sebagai bahan baku, sedangkan bahan baku untuk produksi industri terutama natrium silikat murah.

  • Metode fisik

Ini terutama penghancuran mekanis. Silika partikel besar dihancurkan dengan sangat halus melalui aksi gabungan dari benturan, geser, gesekan, dan gaya lain yang dihasilkan oleh mesin penghancur ultra-halus. Kemudian, perangkat pengelompokan efisiensi tinggi digunakan untuk memisahkan partikel dengan ukuran partikel yang berbeda, untuk mewujudkan keseragaman dan spesifisitas distribusi ukuran partikel bubuk nano-silika.

Proses produksi fisiknya sederhana, volume produksinya besar, dan proses produksinya mudah dikendalikan. Namun, persyaratan untuk bahan baku lebih tinggi, dan ketika ukuran partikel berkurang, partikel menggumpal karena peningkatan energi permukaan, dan sulit untuk mengurangi ukuran partikel partikel bubuk lebih lanjut.

  • Metode kimia

1.Reaksi fase gas kimia

Metode ini menggunakan senyawa organosilikon (seperti organohalosilan, silanes, dll.), hidrogen dan oksigen atau udara untuk bercampur dan terbakar. Setelah senyawa organosilikon dibakar pada suhu tinggi, mereka mengalami hidrolisis suhu tinggi dalam air yang dihasilkan oleh reaksi untuk mempersiapkan nano-silika.

Metode reaksi fase gas kimia memiliki ukuran partikel yang seragam, ukuran partikel kecil dan bentuk bulat, kemurnian produk yang tinggi dan gugus hidroksil permukaan yang sedikit. Agar metode ini dapat menyebabkan reaksi kimia, pemanasan, radiasi atau plasma harus digunakan untuk mengaktifkan reaktan menjadi molekul. Oleh karena itu, peralatan yang digunakan dalam metode ini memerlukan persyaratan yang tinggi, bahan baku yang digunakan mahal, dan harga produk yang relatif tinggi.

2.  Pengendapan

Metode pengendapan adalah mencampur larutan reaktan dengan zat pembantu lainnya, kemudian menambahkan acidifier ke larutan campuran untuk mengendap, dan endapan yang dihasilkan dikeringkan dan dikalsinasi untuk mendapatkan nano-silika.

Metode pengendapan memiliki proses yang sederhana dan berbagai bahan baku dan telah dipelajari dan diterapkan secara luas, tetapi masalah kontrol yang sulit dari sifat produknya belum terpecahkan.

3.  Metode sol-gel

Metode ini umumnya menggunakan silikat atau silikat sebagai prekursor untuk larut dalam pelarut membentuk larutan yang seragam, dan kemudian mengatur nilai pH untuk menghidrolisis dan mempolimerisasi prekursor untuk membentuk sol.
Proses sol-gel mudah dikontrol dan telah dipelajari secara ekstensif, dan produk yang dihasilkan memiliki luas permukaan spesifik yang lebih besar. Namun, kesulitan dalam pencucian, kebutuhan bahan baku yang tinggi dan waktu pengeringan yang terlalu lama membatasi penggunaannya.

4.  Metode mikroemulsi

Dengan menambahkan acidulan atau katalis tetes demi tetes ke mikroemulsi yang dibuat dari prekursor, reaksi preparasi berlangsung dalam gelembung mikroemulsi, dan mikroemulsi digunakan untuk membatasi nukleasi, pertumbuhan, koagulasi, dan aglomerasi fase padat menjadi bentuk bulat kecil. Dalam gelembung mikro tetesan, partikel nano-spherical terbentuk, dan aglomerasi lebih lanjut antara partikel dihindari, dan mudah untuk mewujudkan produksi ukuran tubuh yang dapat dikontrol.

Karena kemampuan perakitan mandiri skala nano, mudah untuk mewujudkan persiapan ukuran partikel dan morfologi yang dapat dikontrol, yang telah menarik minat banyak peneliti dan telah menjadi hotspot penelitian dalam beberapa tahun terakhir. Karena biayanya yang tinggi, bahan organik yang sulit dihilangkan dan pencemaran lingkungan yang mudah, belum banyak digunakan dalam industri.

Modifikasi permukaan nano-SiO2

Ada sejumlah besar basis cahaya silikon aktif pada permukaan nano-silika, dengan ukuran kecil dan luas permukaan spesifik yang besar, yang membuatnya mudah untuk menggumpal. Diisi langsung ke bahan organik, karena sulit untuk menyusup dan menyebar, dan memiliki kompatibilitas yang buruk, sulit untuk berperan, yang membatasi aplikasi industrinya.

  • Metode fisik

Metode pelapisan permukaan adalah metode modifikasi di mana permukaan dimodifikasi dan tidak ada reaksi kimia dengan nano-SiO2 , dan pelapisan dan partikel dihubungkan oleh gaya antarmolekul.

Modifikasi perlakuan panas adalah proses komprehensif di mana nano SiO2 ditempatkan di belakang media tertentu untuk pemanasan, pelestarian panas dan pendinginan, dan kinerjanya dikendalikan dengan mengubah permukaan atau struktur internal nano SiO2 .

  • Metode kimia

Alkohol lemak bereaksi dengan gugus hidroksil pada permukaan SiO2 untuk menghilangkan molekul air. Gugus hidroksil pada permukaan SiO2  digantikan oleh gugus alkil, dan alkohol digunakan sebagai pengubah.

Aplikasi Nano SiO2

  • lapisan

Nano-silika memiliki struktur jaringan tiga dimensi, memiliki luas permukaan spesifik yang besar, menunjukkan aktivitas yang besar, dapat membentuk struktur jaringan ketika lapisan dikeringkan, dan meningkatkan suspensi pigmen, yang dapat menjaga warna lapisan tanpa memudar untuk waktu yang lama. Dalam membangun pelapis dinding interior dan eksterior, ia memiliki kemampuan membersihkan diri dan daya rekat yang sangat baik.

  • Bidang perekat / sealant

Di bidang perekat dan sealant, nano-silika merupakan produk penting dengan jumlah besar dan berbagai aplikasi. Saat ini, sealant dan perekat kelas atas dalam negeri sebagian besar bergantung pada impor.

  • karet

Dapat meningkatkan kekuatan, ketangguhan, dan umur produk karet. Selain itu juga dapat digunakan untuk membuat sol karet transparan, dan produk jenis ini dulunya mengandalkan impor.

  • plastik

Meningkatkan ketangguhan, kekuatan, ketahanan abrasi, ketahanan penuaan plastik dan meningkatkan ketahanan penuaan plastik.

  • bidang tekstil

Serbuk komposit dengan rasio nano-silika dan nano-titanium dioksida yang sesuai merupakan aditif penting untuk serat radiasi anti-ultraviolet, dan juga dapat meningkatkan efek retensi kehangatan dan mengurangi berat pakaian.

  • Bidang agen antimikroba / bidang katalisis

Nano-silika secara fisiologis inert dan sangat menyerap. Dapat menyerap ion antibakteri untuk mencapai tujuan antibakteri. Ini dapat digunakan dalam pembuatan cangkang kulkas dan keyboard komputer.

  • Pertanian dan makanan

Bisa membuat sayuran matang lebih awal.

 

Sumber artikel: Jaringan Bubuk China


Persiapan dan aplikasi pelapisan nano

Pelapis nano umumnya dibuat dengan mencampur bahan nano dan pelapis organik. Oleh karena itu, secara lebih ilmiah, itu harus disebut pelapis nano-komposit. Secara umum diyakini bahwa dua kondisi harus dipenuhi sebelum dapat disebut pelapisan nano: ukuran partikel setidaknya satu fase dalam pelapisan berada dalam kisaran 1-100nm; keberadaan fase nano membuat kinerja lapisan meningkat secara signifikan atau memiliki fungsi baru.

Lapisan nano terdiri dari zat pembentuk film, pigmen dan pengisi, aditif, dan pelarut. Dibandingkan dengan pelapis biasa, pelapis nano memiliki karakteristik sebagai berikut: mereka dapat menghasilkan ion negatif dan memiliki efek perawatan kesehatan pada tubuh manusia; mereka dapat menguraikan dan menyerap zat berbahaya di udara, seperti formaldehida, dll.; memiliki fungsi anti-jamur dan sterilisasi yang unik; dan memiliki Fungsi pembersihan diri super; memiliki ketahanan super terhadap pencucian; ketahanan super terhadap penuaan buatan; memiliki fungsi isolasi tahan air dan super panas.

Klasifikasi

  • Lapisan nano silika

Pelapis arsitektur silika tidak mengalami delaminasi, bersifat tiksotropik, anti-kendur, memiliki kinerja aplikasi yang baik, dan sangat meningkatkan ketahanan terhadap noda, dan memiliki kinerja pembersihan dan daya rekat yang sangat baik. Lapisan nano-silika dapat membentuk struktur jaringan ketika dikeringkan, yang dapat meningkatkan kehalusan dan tingkat anti-penuaan lapisan kendaraan dan kapal.

  • Lapisan nano titanium dioksida

Pelapis arsitektur nano-titanium dioksida dapat meningkatkan ketahanan cuaca cat lateks ke tingkat yang baru. Teknologi aplikasi lapisan komposit katalitik sederhana dan berbiaya rendah. Lapisan pemurnian lingkungan atmosfer yang dibuat oleh teknologi oksidasi fotokatalitik nano-titanium dioksida memiliki efek pemurnian yang baik pada nitrogen oksida di udara dan juga dapat mendegradasi polutan lain di atmosfer.

  • Lapisan nano kalsium karbonat

Kalsium karbonat adalah pengisi yang sangat baik dan pigmen putih dengan karakteristik harga rendah, sumber daya yang melimpah, warna yang baik dan kualitas tinggi. Studi aplikasi telah menunjukkan bahwa fleksibilitas, kekerasan, perataan, dan kilap lapisan yang diisi nano-kalsium karbonat sangat meningkat.

Peralatan utama yang digunakan dalam produksi

Penerapan bahan nano dalam pelapis telah sangat meningkatkan kinerja dan perlindungan lingkungan dari pelapis, dan telah menjadi kesayangan pasar. Peralatan utama untuk produksi pelapis nano memiliki lima jenis berikut.

  • Mesin dispersi berkecepatan tinggi

Penyebar berkecepatan tinggi digunakan untuk pra-campuran cat dan bubur penggilingan.

  • pabrik bola

Ini terutama digunakan untuk menggiling pigmen, pengisi, dan pelapis yang sulit dibubarkan menjadi pasta warna atau menggiling hingga kehalusan yang ditentukan.

  • Peralatan pencampur cat

Setelah dispersi, bubur cat yang digiling halus dan beberapa resin pelapis, aditif pelapis, pelarut dan pasta warna dicampur secara merata dengan peralatan pencampur cat, dan mencapai warna, viskositas, dan indikator lainnya yang ditentukan. Beberapa pelapis juga perlu menggunakan penyebar berkecepatan tinggi untuk menyesuaikan cat.

  • Peralatan penyaring

Peralatan penyaringan digunakan untuk menyaring sejumlah kecil terak kasar dan kotoran lainnya dalam cat setelah cat selesai, sehingga mencapai tujuan pemurnian. Peralatan yang umum digunakan adalah vibrating screen, yang mudah dioperasikan dan mudah dibersihkan.

  • Mengisi peralatan

Peralatan pengisian dibagi menjadi peralatan pengisian cat manual dan otomatis, yang digunakan untuk menyegel kemasan cat jadi dengan volume dan kualitas tertentu.

Bidang aplikasi

  • Lapisan tahan air nano

Teknologi nano-tahan air terutama menggunakan bahan pelapis organik molekuler skala nano. Dalam lingkungan vakum dan bebas debu, produk elektronik dikemas dengan sempurna melalui getaran ultrasonik untuk mencapai fungsi yang sama dalam lapisan tahan air nano air seperti pada penggunaan normal.

  • Lapisan nano yang membersihkan sendiri

Lapisan nano yang membersihkan sendiri membuatnya lebih mudah untuk menjaga panel surya tetap bersih dan efisiensi kerja yang lebih tinggi, mengurangi biaya perawatan dan pengoperasian. Memanfaatkan mekanisme fobia ganda bahan nano, air dalam lapisan dapat dibuang secara efektif, dan intrusi air eksternal dapat dicegah, sehingga lapisan film memiliki kinerja bernapas. Pada saat yang sama, sifat fisik antarmuka ganda bahan nano digunakan untuk secara efektif melepaskan intrusi debu dan minyak, sehingga mempertahankan sifat pembersihan diri yang baik.

  • Lapisan nano untuk aplikasi optik

Ukuran partikel partikel nano jauh lebih kecil daripada panjang gelombang cahaya tampak 400-750nm, dan memiliki efek transmisi, sehingga memastikan transparansi tinggi dari lapisan nano-komposit. Partikel nano memiliki efek penyerapan yang kuat pada sinar ultraviolet. Tambahkan TiO2, SiOdan nanopartikel lainnya ke pelapis arsitektur dinding eksterior untuk meningkatkan ketahanan cuaca, dan tambahkan TiO2 ke lapisan atas otomotif untuk meningkatkan ketahanan penuaan pelapis otomotif.

  • Lapisan Nano Siluman

Bahan siluman nano memiliki karakteristik menyerap yang sangat baik, dan pada saat yang sama memiliki karakteristik kompatibilitas yang baik, kualitas kecil dan ketebalan tipis. Lapisan yang terbuat dari itu dapat mengurangi jarak deteksi detektor pada pita frekuensi yang lebar. Cahaya tampak, inframerah, dan suara memiliki efek siluman, sehingga memiliki berbagai aplikasi di militer.

  • Lapisan antibakteri nano

Iradiasi cahaya dapat menyebabkan permukaan TiO2 membentuk sifat super amfifilik yang luar biasa di mana dua fase hidrofilik dan lipofilik hidup berdampingan di area di mana ion negatif dicuci dan dikembalikan ke beras perlindungan ekologis. Di dalam negeri, bubuk antibakteri nano yang diproduksi secara industri telah digunakan dalam pelapis, dan pelapis antibakteri nano dapat dibuat, yang dapat diterapkan pada bahan bangunan, seperti peralatan sanitasi, ruang dalam ruangan, peralatan, dinding dan lantai di ruang operasi dan bangsal rumah sakit, dll. Efek sterilisasi dan pembersihan.

Referensi
Li Xunsheng dkk. "Contoh Aplikasi Komposit Nanomaterials dalam Pelapisan"
Ke Changmei dkk. "Persiapan Pelapis Nanokomposit"
Wang Zhiqiang dkk. "Lapisan Nano dan Persiapannya"
Zhang Xiaoyuan. "Ikhtisar Perkembangan Nano Coatings"

 

Sumber artikel: Jaringan Bubuk China


Lini produksi penggilingan bedak ultrafine

Talc umumnya berbentuk gumpalan, daun, berserat atau radial, dan warnanya putih, putih pudar, dan akan memiliki warna yang berbeda karena kotoran lainnya. Talc akhirnya diaplikasikan dalam bentuk bubuk. Oleh karena itu, penggilingan halus dan penggilingan sangat halus adalah teknik pemrosesan yang diperlukan untuk bedak. Bedak talk prima adalah salah satu produk bedak ultrafine yang paling banyak digunakan di dunia saat ini. Ini banyak digunakan dalam pembuatan kertas, plastik, karet, cat, kosmetik, keramik, dll.

Saat ini, pemrosesan bedak bedak ultrafine terutama mengadopsi proses kering. Meskipun penggilingan basah telah dipelajari, jarang digunakan dalam industri.

Proses penggilingan jet

Bahan baku → pengumpanan → penghancuran (penghancur palu → elevator ember → pengumpan bergetar) → pengeringan (pengering vertikal) → penghancuran sedang (penghancur palu) → penggilingan halus (pabrik Raymond) → penggilingan prima (pabrik jet yang digunakan dalam industri termasuk pabrik jet disc , pabrik jet jet counter-bed fluidized, pabrik jet tabung sirkulasi, dll.)→produk jadi

Talc memiliki kekerasan Mohs 1, yang dapat dihancurkan secara alami dan memiliki daya giling yang baik. Untuk penggilingan halus bedak, berbagai jenis pabrik Raymond umumnya digunakan, terutama memproduksi produk 200 mesh dan 325 mesh. Namun, jika peralatan perataan halus dipasang, produk dengan mata jaring 500 hingga 1250 juga dapat diproduksi.

Peralatan produksi kering terutama meliputi pabrik impak mekanis berkecepatan tinggi, pabrik jet, pabrik mandiri sentrifugal, pabrik putar, pabrik getaran, pabrik pengadukan, dan pabrik menara. Selain pabrik jet, untuk memenuhi persyaratan distribusi ukuran partikel pengguna, peralatan klasifikasi lainnya umumnya perlu dilengkapi dengan peralatan klasifikasi halus. Peralatan klasifikasi halus yang umum digunakan adalah berbagai pengklasifikasi sentrifugal udara tipe turbo.

Proses penggilingan prima dampak mekanis berkecepatan tinggi

Bahan baku→penghancuran (penghancur palu, penghancuran hingga 8mm sudah cukup)→penggiling prima dampak mekanis→pengklasifikasi halus tipe turbin (produk berbutir kasar setelah klasifikasi dapat dikembalikan ke pabrik atau dapat digunakan sebagai produk terpisah) →Produk jadi

Proses penggilingan prima sentrifugal dan penggilingan putar pabrik talc umumnya mirip dengan proses penggilingan prima dampak mekanis berkecepatan tinggi.

Standar penerimaan bedak talek yang masuk pabrik

Nama indikator Satuan Persyaratan kualitas (600 mesh) Persyaratan kualitas (325 mesh)
Standar Indeks batas bawah Standar Indeks batas bawah
jala ≥ jala 600 325
Keputihan ≥ % 85 82
Kandungan silika ≤ % 50 48 48 46
Kandungan kalsium oksida ≤ % 1,5 1,5
Kandungan zat besi yang larut dalam asam ≤ % 1,0 1,0
Kelembaban ≤ % 1,0 1,0
debu ≤ mm2/g 0,8 0,8
Kehilangan pengapian ≤ % 10 10
nilai pH 8,0~10,0 8,0~10,0
kehalusan ≤ % 1 2 1 2
Bentuk partikel Mengelupas Mengelupas

Bedak talek harus disimpan di gudang kering. Dapat digunakan untuk pengisi kertas dan resin, penyerap perekat, bedak talek 600 mesh digunakan untuk sistem kertas koran, kertas dasar kemasan makanan kelas atas (tanpa fluoresensi), dan bedak talek 325 mesh digunakan untuk pembuatan pulp DIP. , Kertas dasar kemasan makanan bermutu rendah (tanpa fluoresensi).

 

Sumber artikel: Jaringan Bubuk China


Proses dan aplikasi metalurgi serbuk

Metalurgi serbuk adalah teknologi proses penyiapan logam atau penggunaan serbuk logam (atau campuran serbuk logam dan serbuk nonlogam) sebagai bahan baku, pembentukan dan sintering, untuk menghasilkan bahan logam, bahan komposit dan berbagai jenis produk.

Industri produk metalurgi serbuk dalam arti luas meliputi peralatan besi dan batu, semen karbida, material magnetik dan produk metalurgi serbuk. Industri produk metalurgi serbuk dalam arti sempit hanya mengacu pada produk metalurgi serbuk, termasuk bagian metalurgi serbuk (sebagian besar), bantalan bantalan minyak dan produk cetakan injeksi logam.

Karakteristik proses metalurgi serbuk

Dibandingkan dengan proses lain, tingkat pemanfaatan material metalurgi serbuk adalah yang tertinggi, mencapai 95%, dan konsumsi energi suku cadang adalah yang terendah!

Kepadatan produk dapat dikontrol, seperti bahan berpori, bahan berdensitas tinggi, dll .; struktur mikro seragam, tidak ada pemisahan komponen; bentuk dekat, tingkat pemanfaatan bahan baku> 95%; kurang dan tidak ada pemotongan, hanya 40-50% dari proses pemotongan; kelompok material Elemen dapat dikontrol, yang kondusif untuk persiapan material komposit; persiapan logam tidak larut, bahan keramik dan bahan nuklir.

Proses dasar metalurgi serbuk

Proses dasar metalurgi serbuk adalah pembuatan serbuk → pencampuran → pembentukan → sintering → penggilingan getaran → pemrosesan sekunder → perlakuan panas → perawatan permukaan → pemeriksaan kualitas → produk jadi.

penggilingan tepung

Penggilingan tepung adalah proses pembuatan bahan baku menjadi bubuk. Metode penggilingan yang umum digunakan meliputi metode mekanis dan fisik dan kimia.

Metode mekanis tidak mengubah komposisi kimia bahan baku, dan menyiapkan bubuk dengan memotong/menggiling logam untuk memisahkan bahan untuk membuat antarmuka baru. Metode mekanis dapat mengurangi atau meningkatkan ukuran partikel bubuk, dan bubuk logam akan mengeras setelah penggilingan, tetapi bentuk bubuk tidak teratur dan fluiditas bubuk menjadi buruk.

Metode fisik dan kimia adalah membuat bubuk logam cair dengan metode fisik seperti pendinginan dan atomisasi; selain itu, juga dapat dibuat dengan mereduksi oksida logam dan garam dengan zat pereduksi berdasarkan reaksi kimia seperti reduksi dan disosiasi. Teknologi bubuk atomisasi dapat secara efektif mengurangi pemisahan komponen paduan, sehingga komposisi bubuk paduan yang diperoleh relatif seragam. Karena metode atomisasi air menggunakan air dengan kepadatan lebih tinggi sebagai media atomisasi, bentuk serbuk yang diperoleh umumnya tidak beraturan.

Partikel padat dengan ukuran lebih besar dari 0,001 mm dan kurang dari 1 mm disebut serbuk. Secara umum, bentuk partikel serbuk meliputi bentuk spherical, hampir spherical, polygonal, flake, dendritic, irregular, porous sponge, dan butterfly.

Mencampur

Pencampuran adalah proses pencampuran berbagai bubuk yang dibutuhkan dalam proporsi tertentu, dan homogenisasi mereka untuk membuat bubuk hijau. Ini dibagi menjadi tiga jenis: kering, semi-kering, dan basah, mixer kerucut ganda, mixer tipe-V, Mixer gerak ganda digunakan untuk kebutuhan yang berbeda.

Pencampuran bubuk tidak seragam, proses pembentukan mudah delaminasi dan patah, proses sintering mudah pecah dan berubah bentuk, dan sifat mekanik seperti kekerasan dan kepadatan produk tidak memenuhi persyaratan.

Membentuk

Forming adalah proses memasukkan campuran yang tercampur merata ke dalam cetakan kompresi dan menekannya menjadi parison dengan bentuk, ukuran dan densitas tertentu di bawah tekanan 15-600 MPa. Ada dua metode pembentukan tekanan dan pembentukan non-tekanan. Pembentukan tekanan Yang paling banyak digunakan adalah cetakan kompresi.

Sintering

Sintering adalah proses kunci dalam proses metalurgi serbuk, dan kompak yang terbentuk disinter untuk mendapatkan sifat fisik dan mekanik akhir yang diperlukan.

Sintering dibagi menjadi sintering unit dan sintering multi-komponen. Selain sintering biasa, ada sintering lepas, metode perendaman, dan metode pengepresan panas.

Sintering berbeda dengan peleburan logam, setidaknya satu elemen masih dalam keadaan padat selama sintering. Selama proses sintering, partikel serbuk mengalami serangkaian proses fisik dan kimia seperti difusi, rekristalisasi, pengelasan fusi, peracikan, dan disolusi, dan menjadi produk metalurgi dengan porositas tertentu.

Pengolahan pasca

Perawatan setelah sintering dapat mengadopsi berbagai metode sesuai dengan kebutuhan produk yang berbeda. Seperti finishing, oil immersion, machining, heat treatment dan electroplating, steam treatment, dll. Selain itu, dalam beberapa tahun terakhir, beberapa proses baru seperti rolling dan forging juga telah diterapkan pada pengolahan bahan metalurgi serbuk setelah sintering, dan telah mencapai hasil yang ideal.

  • Impregnasi

Gunakan fenomena kapiler porositas bagian yang disinter untuk direndam dalam berbagai cairan. Untuk tujuan pelumasan, dapat direndam dalam minyak pelumas; untuk meningkatkan kekuatan dan kemampuan anti-korosi, dapat direndam dalam larutan tembaga; untuk perlindungan permukaan, dapat direndam dalam resin atau pernis.

  • Perawatan uap

Karena adanya pori-pori pada produk metalurgi serbuk, hal ini menyebabkan kesulitan pada perlindungan permukaan. Perawatan kebiruan uap sangat penting untuk meter, industri militer dan produk metalurgi serbuk dengan persyaratan anti-korosi, dan dapat meningkatkan ketahanan karat dan celah kedap udara dari bagian metalurgi serbuk.

  • Tekanan permukaan dingin

Untuk meningkatkan akurasi dimensi bagian dan mengurangi kekasaran permukaan, dapat digunakan pembentukan; untuk meningkatkan kepadatan bagian, beberapa penekanan dapat digunakan; untuk mengubah bentuk bagian, pengepresan halus dapat digunakan.

  • Perawatan panas

Karena adanya pori-pori, untuk produk dengan porositas lebih besar dari 10%, karburasi cair atau pemanasan penangas garam tidak boleh digunakan untuk mencegah larutan garam masuk ke dalam pori-pori dan menyebabkan korosi internal; untuk produk dengan porositas kurang dari 10%, dapat digunakan dengan baja umum Metode perlakuan panas yang sama, seperti pendinginan keseluruhan, pendinginan karburasi, pendinginan karbonitriding, dll .; perlakuan panas dapat meningkatkan kekuatan dan kekerasan produk berbasis besi.

Aplikasi metalurgi serbuk

Rentang aplikasi produk metalurgi serbuk sangat luas, mulai dari manufaktur mesin umum hingga instrumen presisi, dari peralatan perangkat keras hingga mesin skala besar, dari industri elektronik hingga manufaktur motor, dari industri sipil hingga industri militer, dari teknologi umum hingga teknologi mutakhir. teknologi. Sosok pengerjaan metalurgi.

Bahan metalurgi serbuk dapat dibagi menjadi bahan berpori metalurgi serbuk, bagian struktural metalurgi serbuk, bahan anti-gesekan metalurgi serbuk, alat metalurgi serbuk dan bahan mati, bahan gesekan metalurgi serbuk, bahan elektromagnetik metalurgi serbuk, metalurgi serbuk bahan suhu tinggi, dll.

Aplikasi khas: industri otomotif

Kursi katup metalurgi serbuk, pemandu katup, VCT dan sprocket, dll., dapat memiliki kekuatan tinggi, ketahanan aus yang tinggi, dan ketahanan panas yang sangat baik. Seperti jok katup masuk dan buang, roda gigi.

Aplikasi khas: industri kedirgantaraan

Bahan fungsional khusus terutama digunakan untuk mesin bantu, instrumen dan peralatan udara pesawat dan mesin. Bahan struktural bersuhu tinggi dan berkekuatan tinggi terutama digunakan untuk bagian struktural penting dari mesin pesawat. Seperti cakram bubuk turbin tekanan tinggi untuk mesin, pasangan rem penerbangan-BY2-1587.

Aplikasi umum: elektronik

Seperti tombol mute, tombol power, tombol volume plus dan minus, baki kartu SIM, soket kabel data 8PIN, kaki N41 bawaan, rotor motor getaran bawaan.

Arah pengembangan metalurgi serbuk

Teknologi metalurgi serbuk berkembang ke arah densifikasi tinggi, kinerja tinggi, integrasi, dan biaya rendah. Dengan rincian sebagai berikut:

1.Paduan berbasis besi representatif akan berkembang menjadi produk presisi volume besar dan bagian struktural berkualitas tinggi.
2. Memproduksi paduan kinerja tinggi dengan struktur mikro yang seragam, sulit untuk diproses dan benar-benar padat.
3. Proses densifikasi yang ditingkatkan digunakan untuk menghasilkan paduan khusus yang umumnya mengandung komposisi fase campuran.
4. Industri bahan tidak seragam, amorf, mikrokristalin atau paduan metastabil.
5. Memproses bagian-bagian komposit yang unik dan tidak umum dari bentuk atau komposisi.

 

Sumber artikel: Jaringan Bubuk China


Tentang teknologi modifikasi permukaan bubuk

Modifikasi permukaan bubuk mengacu pada penggunaan metode fisik, kimia, mekanik dan lainnya untuk merawat permukaan atau antarmuka bahan bubuk, dan dengan sengaja mengubah sifat kimia permukaan bahan bubuk untuk memenuhi pengembangan bahan baru modern, proses baru dan teknologi baru. membutuhkan. Ini adalah teknologi baru yang mengintegrasikan pemrosesan bubuk, pemrosesan material, sifat material, bahan kimia, dan mesin.

Tujuan modifikasi permukaan bubuk

Meningkatkan dispersi, stabilitas dan kompatibilitas partikel bubuk; meningkatkan stabilitas kimia partikel bubuk, seperti resistensi obat, tahan cahaya, tahan cuaca, dll .; mengubah sifat fisik bubuk, seperti efek optik, kekuatan mekanik, dll.; Untuk tujuan perlindungan lingkungan dan produksi yang aman.

Metode untuk modifikasi permukaan bedak

  • Lapisan fisik

Proses modifikasi permukaan serbuk dengan menggunakan pengubah permukaan seperti polimer atau resin untuk merawat permukaan serbuk secara fisik.

  • Lapisan kimia

Suatu metode untuk memodifikasi permukaan partikel dengan adsorpsi atau reaksi kimia.

  • Lapisan presipitasi

Menggunakan reaksi presipitasi untuk membentuk satu atau lebih lapisan "pelapis" pada permukaan partikel untuk mencapai metode peningkatan sifat permukaan bubuk.

  • Modifikasi mekanikakimia

Menggunakan penghancuran ultrafine dan tindakan mekanis kuat lainnya untuk mengaktifkan permukaan bubuk.

  • Modifikasi energi tinggi

Menggunakan ultraviolet, inframerah, pelepasan korona dan metode iradiasi plasma untuk perawatan permukaan.

  • Metode modifikasi permukaan lainnya

modifikasi cangkok, perlakuan asam-basa, presipitasi cuaca kimia (CVD), presipitasi fisik (PVD).

Proses modifikasi permukaan bubuk

  • Proses kering

Prosesnya sederhana, dan cocok untuk berbagai pengubah permukaan organik, terutama berbagai pengubah permukaan yang tidak larut dalam air.

  • Proses basah

Pengubah permukaan tersebar dengan baik dan permukaannya dilapisi secara merata. Sangat cocok untuk berbagai pengubah permukaan organik yang larut dalam air atau terhidrolisis, pengubah permukaan anorganik, dll.

  • Menggabungkan penghancuran dan modifikasi permukaan menjadi satu proses

Prosesnya sederhana, dan efisiensi penghancuran ditingkatkan sampai batas tertentu, tetapi suhunya tidak mudah dikendalikan, laju pelapisan tidak tinggi, dan pengubah permukaan mungkin rusak.

  • Gabungkan pengeringan dan modifikasi permukaan menjadi satu proses

Prosesnya dapat disederhanakan, tetapi suhu pengeringan umumnya di atas 200 , dan sulit untuk memastikan lapisan yang seragam dan kokoh.

Peralatan modifikasi permukaan bubuk ALPA meliputi: Pabrik Turbo, Pabrik Rotor seri ULM-C, Pabrik Tiga Rol, Pabrik Pin, Blender Kecepatan Tinggi.

aktor utama yang mempengaruhi efek modifikasi permukaan bubuk

  • Sifat bahan baku bubuk

Luas permukaan spesifik, ukuran partikel, distribusi ukuran partikel, energi permukaan spesifik, sifat fisik dan kimia permukaan, aglomerasi

  • Proses modifikasi permukaan

Faktor pertimbangan adalah karakteristik pengubah permukaan, seperti kelarutan dalam air, hidrolisis, titik didih atau suhu dekomposisi, dll .; metode modifikasi permukaan proses dari tahap depan penghancuran atau operasi persiapan bubuk.

  • Formulasi pengubah permukaan

variasi, dosis dan penggunaan

  • Peralatan modifikasi permukaan

Kinerja peralatan modifikasi permukaan tergantung pada karakteristik proses yang dipilih, bukan kecepatan kecepatan atau kompleksitas struktur.

Penerapan teknologi modifikasi permukaan bubuk

Bahan komposit organik/anorganik (plastik, karet, dll.), cat, pelapis, bahan komposit organik/anorganik, bahan adsorpsi dan katalitik, perlindungan kesehatan dan lingkungan, anti aglomerasi dalam pembuatan ultrafine dan nanopowders.

Arah penelitian teknologi modifikasi permukaan bubuk

  • Proses dan peralatan modifikasi permukaan

Memperkuat penelitian proses modifikasi permukaan, meningkatkan teknologi, dan memperbarui peralatan untuk mewujudkan adsorpsi monolayer pengubah permukaan pada permukaan partikel, mengurangi jumlah pengubah, menstabilkan kualitas produk dan memfasilitasi operasi.

  • Pengubah permukaan

Di satu sisi, ia mengadopsi teknologi canggih untuk mengurangi biaya produksi, terutama biaya berbagai agen kopling; di sisi lain, ia mengembangkan pengubah permukaan baru dengan kinerja aplikasi yang baik, biaya rendah, dan sifat khusus atau fungsi khusus.

  • Modifikasi permukaan bubuk "teknologi lunak"

Pertama, pilih bahan bubuk dan "desain" permukaan bubuk sesuai dengan persyaratan kinerja bahan target; kedua, menggunakan metode kalkulasi tingkat lanjut, teknik kalkulasi, dan teknologi cerdas untuk membantu desain proses modifikasi permukaan bubuk dan formulasi pengubah. , Untuk mencapai kinerja aplikasi dan efek aplikasi terbaik.

 

Sumber artikel: Jaringan Bubuk China


Sepuluh karakteristik bubuk ultra-halus

Secara umum, kami mendefinisikan bubuk dengan ukuran partikel kurang dari 1μm sebagai bubuk ultrafine. Serbuk ultrafine memiliki efek permukaan dan efek volume yang berbeda dari bahan padat asli atau partikel kasar, dan menunjukkan sifat seperti optik, listrik, magnet, panas, katalisis, dan mekanik.

Efek permukaan

Perbedaan signifikan antara serbuk ultrahalus dan objek makroskopik adalah peningkatan jumlah atom permukaan, luas permukaan spesifiknya yang besar, dan efek permukaan tidak dapat diabaikan.

Secara fisik, atom permukaan tidak sama dengan atom internal, dan atom internal dikenai gaya simetris atom sekitarnya. Posisi ruang di mana atom permukaan berada adalah asimetris, dan secara sepihak ditarik oleh atom-atom dalam tubuh, yang berarti bahwa energi atom permukaan lebih tinggi daripada energi atom dalam tubuh.

Efek kuantum

Efek kuantum mengacu pada fenomena bahwa ketika ukuran partikel turun ke nilai tertentu, elektron di dekat tingkat Fermi logam berubah dari kuasi-kontinyu menjadi diskrit.

Menurut teori pita energi padatan, elektron konduksi tidak lagi dimiliki oleh satu atom ketika bergerak dalam medan potensial periodik kristal, tetapi milik seluruh kristal. Sebagai hasil dari publikasi ini, keadaan energi elektron dalam kristal menjadi kuasi-kontinyu. Pita energi, yaitu perbedaan energi antara tingkat energi yang berdekatan jauh lebih kecil daripada energi panas.

Sifat optik

Warna partikel logam seringkali berbeda dari bahan curah. Ketika ukuran partikel logam kurang dari nilai tertentu, mereka biasanya tampak hitam karena penyerapan total gelombang cahaya. Selain penyerapan gelombang cahaya, partikel ultrafine juga memiliki efek hamburan.

Untuk partikel terdispersi sangat halus yang lebih kecil dari sepersepuluh panjang gelombang cahaya, intensitas cahaya yang dihamburkan berbanding terbalik dengan pangkat empat panjang gelombang. Oleh karena itu, hamburan sinar matahari oleh debu di atmosfer membuat langit menjadi biru cerah.

Larutan tanah liat ultrahalus yang sangat terdispersi dalam air, bila dilihat dari samping dengan latar belakang gelap, tampak biru-putih, seolah-olah agak keruh. Sebenarnya, ini adalah hasil dari partikel lempung ultrahalus di bagian larutan yang menghamburkan cahaya datang.

Sifat listrik

Bahan logam memiliki konduktivitas, tetapi konduktivitas partikel nano-logam berkurang secara signifikan. Ketika energi medan listrik lebih rendah dari interval tingkat energi pemisahan, konduktivitas logam akan diubah menjadi isolasi listrik.

Sifat magnetik

Sifat magnetik serbuk ultrafine, terutama ketergantungan sifat magnetik partikel feromagnetik pada ukuran partikel, telah lama menjadi topik yang menarik.

Untuk bahan magnetik massal, ketika dalam keadaan netral magnetik, banyak domain magnetik biasanya terbentuk, dan momen magnetik di setiap domain magnetik akan secara spontan termagnetisasi sepanjang arah energi terendahnya. Di antara domain magnetik dan domain magnetik, terdapat lapisan transisi yang arah magnetisasinya berubah terus menerus, yang disebut dinding magnet.

Susunan orientasi kacau dari domain magnetik sebenarnya mematuhi prinsip energi minimum dari seluruh feromagnet, yang akan menyebabkan magnetisasi makroskopik menjadi nol dalam keadaan netral magnetik. Orientasi vektor domain magnetik dalam domain magnetik umumnya tergantung pada jenis anisotropi magnetik.

Bubuk ultrafine magnetik banyak digunakan. Sebagai media perekam magnetik terdapat γ-Fe2O3, logam FeCo, CrO2 , TixCOxO19 , BaFe12-2x,Fe4N, dan Co-γ-Fe2O3. Sebagai fluida magnetik, terdapat berbagai serbuk nano ferit seperti Fe3O4 dan partikel nano besi, nikel, kobalt dan paduannya. Ketika digunakan sebagai cairan magnetik, permukaan mikropartikel harus dibungkus dengan lapisan molekul organik rantai panjang.

Karena ukuran bubuk nano yang kecil dan luas permukaan spesifik yang besar, lapisan permukaan juga memiliki pengaruh yang lebih besar pada sifat magnetiknya.

Sifat katalitik

Perubahan ukuran partikel menyebabkan perubahan luas permukaan spesifik, yang mengubah potensial kimia partikel dan mengubah sifat termodinamika. Ukuran partikel memiliki pengaruh besar pada sifat termodinamika. Ketika ukuran partikel menjadi lebih kecil, energi permukaan akan meningkat secara signifikan, sehingga bubuk ultrafine dapat dilebur atau disinter pada suhu yang lebih rendah dari titik leleh bahan curah.

Catalytic properties

Untuk reaksi katalitik heterogen, untuk meningkatkan efisiensi katalitik, perlu untuk meningkatkan luas permukaan spesifik katalis dan mengurangi ukuran partikel, tetapi bukan satu-satunya.

Beberapa katalis cenderung menunjukkan nilai efisiensi katalitik maksimum ketika ukuran partikelnya sesuai. Oleh karena itu, perlu dipelajari pengaruh ukuran partikel dan keadaan permukaan katalis terhadap aktivitas katalitik.

Peralatan mekanis

Kekerasan bahan logam tradisional meningkat dengan penyempurnaan butir, dan sifat mekanik dasar bahan logam berbutir kasar meningkat dengan penurunan ukuran butir.

Untuk beberapa nano-padatan logam murni, seperti paladium, tembaga, perak, nikel, selenium, dll., kekerasan mikro pada suhu kamar meningkat secara signifikan dibandingkan dengan butiran kasar yang sesuai. Tetapi untuk nanomaterial senyawa intermetalik, ketika ukurannya di bawah ukuran kritis tertentu, ketika ukuran butir menjadi lebih kecil, kekerasannya justru menurun.

Susunan atom dalam nanosolid

Dalam studi sifat mekanik nanomaterial, orang paling tertarik pada material nanoceramic. Material nano-keramik memiliki stabilitas kimia yang baik, kekerasan tinggi, dan ketahanan suhu tinggi, yang diharapkan dapat mengatasi kekurangan ketidakmampuan untuk dikerjakan, kerapuhan, dan non-daktilitas.

Sifat magnetoresistif

Yang disebut efek magnetoresistance adalah perubahan resistivitas yang disebabkan oleh medan magnet.

Terlepas dari film partikel atau film multilayer, untuk mendapatkan efek magnetoresistance yang besar, ukuran partikel atau ketebalan lapisan magnetik dan non-magnetik harus kurang dari jalur bebas rata-rata elektron. Dengan cara ini, selain hamburan terkait spin, elektron diangkut dalam proses Kurang tunduk pada hamburan lain, orientasi spin dapat tetap tidak berubah.

Karena jalur bebas rata-rata elektron biasanya beberapa nanometer hingga 100 nm, efek magnetoresistansi raksasa hanya dapat muncul dalam sistem skala nano.

Properti solusi

  • Pergerakan partikel ultrahalus dalam larutan

Dalam larutan atau suspensi dengan partikel serbuk ultrahalus sebagai zat terlarut, partikel ultrahalus juga memiliki efek difusi dari area konsentrasi tinggi ke area konsentrasi rendah. Pada saat yang sama, ada juga gerak Brown.

  • Adsorpsi partikel ultrafine dalam larutan

Adsorpsi adalah salah satu fenomena antarmuka antara fase yang berbeda dalam kontak satu sama lain. Ini adalah fenomena di mana adsorbat teradsorpsi pada lapisan kontak yang sangat tipis pada antarmuka atau permukaan cairan atau padatan adsorben. Partikel ultrafine memiliki luas permukaan spesifik yang besar, energi permukaan yang tinggi dan kapasitas adsorpsi yang besar.

  • Kajian perubahan bentuk

Rheologi adalah ilmu yang mempelajari aliran dan perilaku materi. Seperti dibahas di atas, ketika ukuran partikel menjadi lebih kecil, partikel secara bertahap menunjukkan sifat atau perilaku yang berbeda dari padatan aslinya. Reologi dari apa yang disebut sistem dispersi partikel atau koloid di mana partikel di bawah 1 m terdispersi dalam cairan adalah objek penelitian yang sangat berarti dalam teori dan praktik.

 

Sumber artikel: Jaringan Bubuk China


Hubungan antara bubuk kalsium abu-abu, kalsium ringan dan nano kalsium karbonat

Berbicara tentang dekorasi, apa yang Anda pikirkan? Apakah ini tata letak yang sederhana dan atmosfer? Sebuah lampu gantung yang megah? Atau apakah itu furnitur kelas atas dan atmosfer? Saya tidak tahu apakah ada yang seperti saya, memikirkan semua jenis dinding. Dari semen yang kasar dan redup hingga dinding yang halus dan indah, bisa dikatakan mengubah pembusukan menjadi keajaiban.

Mereka yang telah merenovasi harus tahu bahwa bubuk dempul sangat diperlukan untuk perawatan dinding. Ini adalah jenis bahan dasar yang digunakan untuk memperbaiki dan meratakan dinding, dan dapat meletakkan dasar yang baik untuk langkah dekorasi selanjutnya (melukis dan menempelkan wallpaper), dan dempul Bahan utama dalam bubuk termasuk bubuk kalsium abu-abu dan kalsium karbonat. Hari ini, kita akan berbicara tentang tiga bahan yang tidak dapat dipisahkan dari kalsium karbonat, bubuk kalsium abu-abu, kalsium ringan, dan nano-kalsium karbonat.

Tentang bahan baku

CaCO3 umumnya dikenal sebagai batu abu-abu, batu kapur, bubuk batu, marmer, dll., Dan nama ilmiahnya adalah kalsium karbonat. Ini adalah senyawa anorganik, komponen utamanya adalah kalsit, yang padatan putih, tidak berasa dan tidak berbau, dan memiliki dua bentuk: amorf dan kristal.

CaO, umumnya dikenal sebagai kapur tohor, nama ilmiahnya kalsium oksida, adalah senyawa anorganik. Permukaannya adalah bubuk putih, yang tidak murni berwarna putih pucat, jika mengandung kotoran, akan berwarna kuning muda atau abu-abu, dan bersifat higroskopis.

Ca(OH)2 umumnya dikenal sebagai kapur mati, kapur mati, nama ilmiah kalsium hidroksida, adalah padatan bubuk putih. Setelah menambahkan air, ada dua lapisan atas dan bawah. Larutan berair bagian atas disebut air kapur jernih, dan suspensi bawah disebut susu kapur atau bubur kapur. Ini memiliki sifat alkali dan korosif terhadap kulit dan kain.

Tentang area produksi kalsium karbonat

Area produksi utama kalsium karbonat di Cina adalah Kalsium Berat Baoxing, Kalsium Berat Wenchuan Jiangyou, Kalsium Ringan Dujiangyan Mianzhu, Kota Chizhou di Provinsi Anhui, Kota Quzhou di Provinsi Zhejiang, Kota Lianzhou di Provinsi Guangdong, dan Kota Hezhou di Provinsi Guangxi.

Tentang perbandingan

bubuk kalsium abu-abu kalsium ringan nano kalsium karbonat
Alias - kalsium karbonat ringan, kalsium karbonat yang diendapkan kalsium karbonat ultra (halus)
Bahan utama Campuran Ca(OH)2, CaO dan sejumlah kecil CaCO3 CaCO3 dan sejumlah kecil Fe, Mn CaCO3
Bahan baku CaCO3 CaCO3 CaCO3
Tampak Putih dan halus Terdispersi sepenuhnya menjadi bentuk inti jujube Penampilan indah dan cerah
Tujuan utama Bubuk dempul memiliki efek ikatan, dan dapat mencapai efek tahan air dan tahan air. Filler, sebagai pengisi, dapat meningkatkan volume produk dan mengurangi biaya produksi. Pengisi pigmen, suplemen kalsium, kemurnian tinggi, keputihan yang baik, ukuran partikel halus, dapat menggantikan titanium dioksida.

Tentang hubungan antara ketiganya

Bahan baku bubuk kalsium abu-abu, kalsium ringan dan nano kalsium karbonat adalah batu kapur (CaCO3), yang disiapkan melalui proses yang berbeda. Proses persiapannya rumit: nano kalsium karbonat> kalsium ringan> bubuk kalsium abu-abu

Tentang aplikasi

  • Bubuk kalsium abu-abu sering digunakan dalam bubuk dempul, pelapis arsitektur, cat lateks, mortar isolasi termal, kabel dan kabel, pintu dan jendela baja plastik, desulfurisasi gas buang, dan pengolahan limbah.
  • Kalsium ringan sering digunakan dalam karet, plastik, pembuatan kertas, metalurgi, produksi kaca, dan produksi asbes.
  • Nano kalsium karbonat sering digunakan dalam bahan bangunan kimia, tinta, pelapis, sealant, dan perekat.

Tentang pengembangan

  • bubuk kalsium abu-abu

Bubuk kalsium abu-abu mudah menyebabkan polusi putih dalam proses produksi, tetapi produk hijau yang dihasilkan adalah kontradiksi. Untuk mengatasi kontradiksi ini, meningkatkan peralatan, dan bekerja keras untuk menghilangkan polusi putih, produk kalsium abu-abu akan memiliki pengembangan jangka panjang.

  • Kalsium ringan

Kalsium ringan disintesis secara artifisial, dan bentuk serta komposisi kristalnya mudah dikontrol, sehingga dapat memberikan kalsium ringan dengan berbagai fungsi. Permukaan spesifik yang relatif tinggi membuat bubuk lebih baik dalam pelapisan. Terutama digunakan untuk pelapis anti korosi. Selain digunakan sebagai pengisi, kalsium ringan ultra-halus juga memiliki tingkat ketahanan air dan penghambatan korosi tertentu.

  • Nano kalsium karbonat

Industrialisasi telah dicapai di Cina, dengan peningkatan skala, peningkatan output, dan perluasan bidang aplikasi, dari karet, tinta dan industri lainnya hingga plastik, pelapis, perekat, kertas dan industri lainnya, dan permintaan meningkat pada tingkat tahunan sebesar 20% . , Produk kelas atas terus dipasarkan, memenuhi permintaan yang meningkat dari dua pasar utama di dalam dan luar negeri.

Ringkasan

Saat ini, kalsium karbonat fungsional telah menjadi titik permintaan utama di pasar aplikasi kalsium karbonat. Dalam menghadapi permintaan pasar, pengguna yang berbeda memiliki persyaratan yang berbeda untuk produk. Selain ukuran partikel kalsium karbonat produk, tetapi juga kinerja dan kualitas produk, berbagai produk kalsium khusus yang difungsikan dapat memiliki daya saing pasar yang lebih kuat. Oleh karena itu, lebih banyak upaya dapat dilakukan pada kinerja aplikasi kalsium karbonat skala nano, dan nano-kalsium karbonat yang lebih fungsional dan tujuan khusus dapat dikembangkan. Hal yang sama berlaku untuk pengembangan fungsional bahan bubuk anorganik lainnya.

 

Sumber artikel: Jaringan Bubuk China


Penerapan bubuk ultrafine di berbagai bidang

Bahan fungsional adalah salah satu bidang yang paling aktif dalam penelitian, pengembangan, produksi dan penerapan bahan polimer, dan mereka memiliki posisi yang sangat penting dalam ilmu material. Serbuk ultrafine tidak hanya merupakan jenis bahan fungsional, tetapi juga memainkan peran yang sangat penting untuk peracikan bahan fungsional baru, sehingga memiliki prospek aplikasi yang luas dan memiliki berbagai aplikasi di berbagai bidang.

1. Penerapan bubuk ultrafine di bidang plastik

Serbuk ultrafine banyak digunakan dalam industri kimia. Mereka banyak digunakan dalam pelapis, plastik, karet, pembuatan kertas, katalisis, pirolisis, sintesis organik, serat kimia, tinta dan bidang lainnya. Dalam industri plastik, peracikan bubuk ultrafine dan plastik dapat berperan dalam penguatan dan ketangguhan. Misalnya, setelah modifikasi permukaan nano-kalsium karbonat, efek ketangguhan pada kekuatan impak berlekuk dan kekuatan impak berlekuk ganda dari material sangat signifikan. Dan kinerja pemrosesannya masih bagus.

Selain itu, penambahan bubuk ultrafine dapat meningkatkan ketahanan penuaan bahan komposit, mencegah penuaan radiasi cahaya plastik, dan meningkatkan masa pakai produk plastik. Pada saat yang sama, bubuk ultrafine juga dapat memfungsikan material komposit, seperti plastik antistatik, plastik tahan api, dan plastik pembersih sendiri.

2. Aplikasi dalam industri katalis

Digunakan sebagai katalis, bubuk ultrafine terutama bergantung pada luas permukaan spesifiknya yang besar dan koordinasi atom permukaan yang tidak lengkap untuk meningkatkan situs aktif di permukaan dan lebih banyak pusat aktif di permukaan. Efek permukaan bubuk ultrafine menentukan aktivitas katalitik yang baik dan selektivitas reaksi katalitik. Katalis adalah salah satu area penting dari aplikasi serbuk ultrafine. Katalis generasi keempat telah diteliti dan dikembangkan secara internasional. Penggunaan katalis skala nano dapat sangat meningkatkan kecepatan reaksi kimia, sangat mempersingkat waktu untuk menyelesaikan reaksi kimia, dan sangat meningkatkan efisiensi produksi. , Panas pembakaran per gram bahan bakar bisa dua kali lipat.

3. Aplikasi di bidang pelapis

Serbuk ultrafine dapat digunakan untuk menyiapkan pelapis yang dimodifikasi nano dan pelapis berstruktur nano. Beberapa fungsi nanopartikel dapat digunakan untuk memodifikasi pelapis yang ada dan meningkatkan kinerja pelapis. Pelapis termodifikasi nano adalah pelapis yang menggunakan proses preparasi khusus dan menambahkan material nano ultra-halus, sehingga pelapis nano memiliki fungsi perlindungan optik, mekanis, dan lingkungan, seperti: pelapis nano-keramik, pelapis nano anti lengket , pelapis yang dapat membersihkan sendiri, dan pelapis ablatif penerbangan Tunggu.

4. Aplikasi bubuk ultra-halus di bidang material

Aplikasi serbuk ultrafine di bidang material terutama tercermin dalam aplikasi material keramik, material bangunan, dan material fungsional khusus. Di bidang aplikasi keramik, bubuk prima memiliki sifat energi permukaan yang tinggi, sejumlah besar atom permukaan, dan aktivitas yang kuat. Ini dapat digunakan sebagai aktivator dalam proses sintering untuk mempercepat proses sintering, mempersingkat waktu sintering, dan menurunkan suhu sintering. Pada saat yang sama, bubuk ultrafine dapat secara signifikan meningkatkan struktur mikro bahan keramik, mengoptimalkan kinerjanya, dan mencapai tujuan densifikasi dengan sintering pada suhu yang lebih rendah, sehingga sangat cocok untuk persiapan keramik elektronik.

Di bidang aplikasi bahan fungsional khusus, sifat permukaan bubuk ultrafine menentukan bahwa ia sangat sensitif terhadap lingkungan eksternal, seperti suhu, cahaya, kelembaban, dll. Perubahan lingkungan eksternal akan dengan cepat menyebabkan permukaan atau ion permukaan valensi dan transpor elektron. Perubahan, yaitu menyebabkan perubahan yang signifikan dalam resistensinya. Sifat unik bubuk ultrafine menjadikannya bahan yang paling menjanjikan untuk sensor. Sensor dengan kecepatan respon yang cepat, sensitivitas tinggi, dan selektivitas yang baik dapat dikembangkan untuk tujuan yang berbeda.

5. Penerapan bubuk ultra-halus di bidang industri kimia sehari-hari

Nanoteknologi memiliki prospek yang luas dalam antibakteri, penghilang bau badan, dan pemurnian udara. Kinerja fotokatalitik dan kinerja sterilisasi biodegradable dari nano titanium dioksida dan nano seng oksida telah diverifikasi dalam produk seperti pembersih udara, mesin cuci nano, lemari es nano, sikat gigi nano, dan handuk nano. Dalam perawatan kulit, kosmetik, pakaian, dll, peran bedak ultra-halus juga sangat penting.

Misalnya, penggunaan nanometer titanium dioksida dalam krim tabir surya dapat sangat meningkatkan kualitas krim dan efek tabir surya dan perawatan kulit. Dalam pasta gigi, sampo, deterjen, dan bubuk dekontaminasi, berbagai bubuk juga digunakan dalam jumlah besar. Jika bubuk ini sangat halus, kinerja penggunaannya pasti akan sangat meningkat.

6. Penerapan bubuk ultra-halus di bidang kedokteran dan biologi

Dalam bidang kedokteran dan biologi, sistem penghantaran obat lepas terkendali di apotek menggunakan metode fisika dan kimia untuk mengubah struktur sediaan, sehingga obat secara otomatis dilepaskan dari bentuk sediaan dengan laju yang konstan dalam waktu dan tindakan yang telah ditentukan. pada Organ atau jaringan target tertentu, dan mempertahankan konsentrasi obat dalam konsentrasi efektif untuk waktu yang lama.

Sebagai sistem penghantaran obat, mikropartikel atau nanopartikel dibuat dari bahan yang pada dasarnya tidak beracun, memiliki biokompatibilitas yang baik, memiliki tingkat kekuatan dan stabilitas mekanik tertentu, serta tidak bereaksi secara kimia dengan obat. Ketika mikropartikel dan nanopartikel diberikan secara parenteral, bahan tersebut harus dapat terurai secara hayati. Sistem mikropartikel dan nanopartikel diserap oleh hati, limpa, paru-paru, dll., yang kaya akan retikulosit, dan digunakan sebagai benda asing oleh makrofag. Beberapa partikel dapat diserang oleh sistem enzim dalam tubuh enzim litik, menyebabkannya pecah dan melepaskan obat, ukuran partikel secara langsung mempengaruhi distribusinya di dalam tubuh. Serbuk ultra-halus juga memiliki sifat yang sangat baik seperti penargetan, yang dapat melindungi bahan yang dilapisi dari kerusakan. Pengolahan obat menjadi bubuk prima dapat meningkatkan waktu tinggalnya di dalam tubuh dan meningkatkan bioavailabilitasnya. Penerapan teknologi serbuk ultrafine di bidang kedokteran dan biologi sangat penting.