โรงสีลูกห้องปฏิบัติการโลหะผสมสำหรับการวิจัยผงโลหะ ผงโลหะผสม และผงออกไซด์

 

page-712-445

 

ในสาขาโลหะผสมผง การพัฒนาโลหะผสมขั้นสูง และการวิจัยวัสดุโลหะ การเตรียมผงจะเป็นตัวกำหนดรากฐานสำหรับการวิจัยประสิทธิภาพของวัสดุในภายหลัง ไม่ว่าจะเป็นการปรับขนาดอนุภาคของผงโลหะให้เหมาะสม การผสมผงโลหะผสม หรือการเปิดใช้งานวัสดุโลหะออกไซด์ อุปกรณ์บดในห้องปฏิบัติการที่มีความเสถียรและเชื่อถือได้ล้วนเป็นสิ่งจำเป็นในการแปรรูปวัสดุให้เสร็จสมบูรณ์

 

สำหรับห้องปฏิบัติการวิจัยโลหะวิทยา ห้องปฏิบัติการวัสดุของมหาวิทยาลัย และศูนย์ R&D ขององค์กร กระบวนการทดลองมักเกี่ยวข้องกับ:

  • การเตรียมผงโลหะ
  • การผสมผงโลหะผสม
  • การปรับแต่งผงออกไซด์
  • การเปิดใช้งานทางกล
  • การปรับเปลี่ยนโครงสร้างวัสดุ

 

อุปกรณ์บดแบบดั้งเดิมมักใช้สำหรับการผลิตในระดับอุตสาหกรรม ในขณะที่ขั้นตอนการวิจัยและพัฒนาด้านโลหะวิทยาให้ความสำคัญกับมันมากกว่า:

  • การประมวลผลชุดเล็ก
  • การควบคุมพารามิเตอร์ที่แม่นยำ
  • การบดที่มีการปนเปื้อนต่ำ
  • ผลการทดลองซ้ำได้

ดังนั้น โรงสีลูกชิ้นในห้องปฏิบัติการโลหะวิทยาที่เหมาะสำหรับห้องปฏิบัติการโลหะวิทยาไม่เพียงแต่ต้องลดขนาดอนุภาคของผงเท่านั้น แต่ยังต้องช่วยเหลือนักวิจัยในการผสมผง การผสมโลหะผสมทางกล และการวิจัยประสิทธิภาพของวัสดุอีกด้วย

DECO มุ่งเน้นไปที่การวิจัยและการผลิตเครื่องเจียรดาวเคราะห์ในห้องปฏิบัติการ โดยนำเสนอโซลูชันการแปรรูปผงในห้องปฏิบัติการสำหรับโลหะวิทยาที่เป็นผง วัสดุโลหะ วัสดุแร่ และการวิจัยวัสดุขั้นสูง เครื่องเจียรดาวเคราะห์ DECO ใช้-การเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์ด้วยความเร็วสูงเพื่อสร้าง-การกระแทกของพลังงาน แรงเสียดทาน และแรงเฉือนสูงบนลูกบด ทำให้ได้การปรับผงแป้ง การผสม การทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน และการกระตุ้นเชิงกล ผลิตภัณฑ์ DECO ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในสาขาต่างๆ เช่น โลหะวิทยา เหมืองแร่ อิเล็กทรอนิกส์ เซรามิก วิศวกรรมเคมี ฯลฯ

 

page-750-443

 


 

01 ภาพรวมการวิจัยผงโลหะผสม

 

การแปรรูปแบบผงเป็นตัวกำหนดประสิทธิภาพของวัสดุ

เทคโนโลยีโลหะผสมผงผลิตส่วนประกอบที่มีประสิทธิภาพสูง-ผ่านการขึ้นรูปผงโลหะ การเผาผนึก และ-การบำบัดหลัง และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายใน:

  • ส่วนประกอบการบินและอวกาศ
  • ชิ้นส่วนยานยนต์
  • วัสดุอิเล็กทรอนิกส์
  • สวมใส่-วัสดุที่ทนทาน
  • การผลิตสารเติมแต่ง

 

เมื่อเทียบกับวัสดุหล่อแบบดั้งเดิม วัสดุผงโลหะมี:

  • ความสามารถทางเรขาคณิตที่ซับซ้อน
  • องค์ประกอบที่ถูกควบคุม
  • การใช้วัสดุที่ดีขึ้น

 

แต่สถานะผงส่งผลโดยตรงต่อ:

  • ความหนาแน่นของการบรรจุ
  • พฤติกรรมการเผาผนึก
  • คุณสมบัติทางกล
  • ความสอดคล้องของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย

ดังนั้นในขั้นตอนการพัฒนาวัสดุจึงจำเป็นต้องทำการวิจัยเกี่ยวกับผงโลหะ:

 

การควบคุมขนาดอนุภาค

ควบคุมขนาดอนุภาค:

  • ปรับปรุงความสามารถในการไหลของผง
  • เพิ่มกิจกรรมพื้นผิว
  • เพิ่มปฏิกิริยาการเผาผนึก

 


 

การทำให้เป็นเนื้อเดียวกันของผง

โดยทั่วไประบบวัสดุที่มีองค์ประกอบหลายองค์ประกอบจำเป็นต้องมีการผสมอย่างละเอียด:

ตัวอย่างเช่น:

  • เฟ + นิ
  • อัล + ติ
  • Cu + กราไฟท์

หากการกระจายตัวของผงไม่สม่ำเสมอ จะทำให้:

  • องค์ประกอบที่ไม่สม่ำเสมอ
  • โครงสร้างจุลภาคที่แตกต่างกัน
  • ประสิทธิภาพไม่เสถียร
page-500-500

 


 

การเปิดใช้งานทางกล

วัสดุโลหะวิทยาบางชนิดต้องใช้พลังงานกลเพื่อเปลี่ยนสถานะผง:

รวมทั้ง:

  • เพิ่มพลังงานพื้นผิว
  • สร้างข้อบกพร่องของคริสตัล
  • ส่งเสริมปฏิกิริยาโซลิดสเตต-

เครื่องเจียรดาวเคราะห์ DECO เป็นแพลตฟอร์มทดลองสำหรับการผสมเชิงกลและการกระตุ้นด้วยผงผ่านการเคลื่อนไหวการเจียรด้วยความเร็วสูง-

page-750-443

 

 


 

เหตุใดจึงใช้ Planetary Ball Mill ในการวิจัยโลหะผสม

 

การบดพลังงานสูงสำหรับวัสดุโลหะ

โรงงานลูกบอลธรรมดาส่วนใหญ่อาศัยแรงเสียดทานจากการรีด ในขณะที่การวิจัยวัสดุโลหะมักต้องการพลังงานกลที่สูงกว่า

โหมดการทำงานของโรงสีลูกดาวเคราะห์:

  • มีการติดตั้งโถบดบนแผ่นดิสก์ดาวเคราะห์

ระหว่างดำเนินการ:

  • ดิสก์ดาวเคราะห์หมุน
  • โถบดหมุนไปในทิศทางตรงกันข้าม
  • ลูกบดเคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูง

รูปร่าง:

  • แรงกระแทก
  • แรงเสียดทาน
  • แรงเฉือน

การกระทำทางกลเหล่านี้จะเปลี่ยนสถานะของผงอย่างต่อเนื่อง:

อนุภาคของวัสดุ

การชนกัน

การเสียรูป

การแตกหัก

ความประณีตและการผสม

เครื่องบดลูกกลมดาวเคราะห์ DECO ใช้โครงสร้างการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์ ซึ่งสามารถนำไปใช้สำหรับการบดตัวอย่างแบบเป็นชุดอย่างรวดเร็ว การผสมเชิงกล การผสม และการทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน

 

page-750-750

 


 

02 วัสดุโลหะผสมที่ต้องการการกัดบอล

 

1. โซลูชันการแปรรูปผงโลหะ

โรงสีลูกชิ้นในห้องปฏิบัติการสำหรับการเตรียมผงโลหะ

ผงโลหะเป็นวัสดุพื้นฐานที่สำคัญสำหรับการวิจัยโลหะวิทยาผง

วัสดุทั่วไป:

  • ผงอลูมิเนียม
  • ผงเหล็ก
  • ผงทองแดง
  • ผงไทเทเนียม
  • ผงนิกเกิล
  • ผงสแตนเลส

ทิศทางการวิจัยเชิงทดลอง:

การปรับแต่งอนุภาค

ในระหว่างกระบวนการกัดลูกบอล:

การชนด้วยความเร็วสูงทำให้เกิด:

  • การแตกหักของอนุภาค
  • การเสียรูปของพลาสติก
  • การปรับแต่งเกรน

ทำให้ดีขึ้น:

  • ความสม่ำเสมอของผง
  • กิจกรรมพื้นผิว
  • ประสิทธิภาพการเผาผนึก

 

page-750-366

 


 

การผสมผง

โดยทั่วไปแล้ว โลหะวิทยาแบบผงจะเกี่ยวข้องกับระบบที่มีองค์ประกอบหลาย-:

ตัวอย่างเช่น:

โลหะผสมที่มีธาตุเหล็ก-:

  • เฟ + Cr + นิ

อลูมิเนียมคอมโพสิต:

  • อัล + อนุภาคเซรามิก

การกัดลูกบอลสามารถส่งเสริม:

  • การกระจายเครื่องแบบ
  • การติดต่ออินเตอร์เฟซที่ดีขึ้น
  • ปรับปรุงความสม่ำเสมอของวัสดุ

 


 

2. โซลูชันการแปรรูปผงโลหะผสม

โรงสีลูกห้องปฏิบัติการโลหะผสมเพื่อการพัฒนาโลหะผสม

การวิจัยและพัฒนาผงโลหะผสมเป็นการประยุกต์ใช้ที่สำคัญของการกัดลูกบอลแบบกล

วัสดุการวิจัย:

  • อลูมิเนียมอัลลอยด์
  • โลหะผสมไทเทเนียม
  • โลหะผสมนิกเกิล
  • โลหะผสมที่มีธาตุเหล็ก-

การเตรียมโลหะผสมแบบดั้งเดิมอาจได้รับผลกระทบจาก:

  • ความสามารถในการละลายมีจำกัด
  • การแยกเฟส
  • อุณหภูมิหลอมละลายสูง

 

การกัดลูกบอลแบบกลไกผ่าน:

การเชื่อมเย็น

อนุภาคผงรวมตัวกันภายใต้ความกดดัน

การแตกหัก

รวมอนุภาคแล้วบดขยี้อีกครั้ง

การเชื่อมและการแตกหักซ้ำๆ

ตระหนักถึงการกระจายองค์ประกอบที่สม่ำเสมอ

ในที่สุดก็ก่อตัว:

  • ผงโลหะผสมเนื้อละเอียด
  • องค์ประกอบที่สม่ำเสมอ
  • โครงสร้างจุลภาคที่ได้รับการขัดเกลา

เครื่องเจียรดาวเคราะห์ในห้องปฏิบัติการ DECO รองรับโหมดการบดพลังงานสูง-และโหมดการผสมโลหะผสมทางกล และสามารถใช้เพื่อการวิจัยเกี่ยวกับผงโลหะและผงโลหะผสม

 


 

3. โซลูชันการแปรรูปผงโลหะออกไซด์

การกัดลูกบอลสำหรับวัสดุออกไซด์

โลหะออกไซด์ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายใน:

  • วัสดุเซรามิก
  • ตัวเร่งปฏิกิริยา
  • วัสดุอิเล็กทรอนิกส์
  • วัสดุพลังงาน

ออกไซด์ทั่วไป:

  • อะลูมิเนียมออกไซด์ (Al₂O₃)
  • ไทเทเนียมออกไซด์ (TiO₂)
  • เหล็กออกไซด์ (Fe₂O₃)
  • ซิงค์ออกไซด์ (ZnO)

ความต้องการการวิจัย:

การบดละเอียด

ลดขนาดอนุภาค:

  • เพิ่มพื้นที่ผิว
  • ปรับปรุงการกระจายตัว

 


 

การเปิดใช้งานผง

การกัดลูกบอลสามารถผลิต:

  • ข้อบกพร่องพื้นผิว
  • กิจกรรมที่เพิ่มขึ้น
  • การปรับเปลี่ยนโครงสร้าง

สำหรับ:

  • การประมวลผลเซรามิก
  • การพัฒนาวัสดุเชิงหน้าที่

DECO มีตัวเลือกโถบดต่างๆ เช่น เซอร์โคเนีย อลูมินา อาเกต และทังสเตนคาร์ไบด์ เพื่อตอบสนองความต้องการด้านความบริสุทธิ์และความต้านทานการสึกหรอของวัสดุออกไซด์ต่างๆ

 


 

4. การเตรียมผงคอมโพสิต

การวิจัยคอมโพสิตเมทริกซ์โลหะ

ในการวิจัยวัสดุขั้นสูง มักจำเป็นต้องเตรียม:

  • โลหะ + เซรามิกคอมโพสิต
  • โลหะ + คาร์บอนคอมโพสิต
  • โลหะ + คอมโพสิตกราฟีน

ตัวอย่างเช่น:

คอมโพสิตอลูมิเนียมเมทริกซ์:

  • ผงอัล + SiC

โดยการกัดลูกบอล:

  • ปรับปรุงการกระจายตัวของอนุภาค
  • เสริมสร้างการเชื่อมต่อของส่วนต่อประสาน
  • ลดการรวมตัวกัน

 


 

03 ข้อกำหนดในการบดโลหะ

 

1. การลดขนาดอนุภาค

ผลิตผงโลหะละเอียด

คุณสมบัติของวัสดุโลหะมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับขนาดอนุภาค

ผงกลั่นสามารถปรับปรุงได้:

  • ความเร็วของปฏิกิริยา
  • บรรจุผง
  • พฤติกรรมการเผาผนึก

เครื่องเจียรดาวเคราะห์ในห้องปฏิบัติการ DECO สามารถแปรรูปผงในระดับไมครอนสำหรับวัสดุที่แตกต่างกันได้ วัสดุส่วนใหญ่สามารถมีความหนาได้ถึง 2-10 μm และวัสดุบางชนิดสามารถลดลงได้อีกเหลือ 0.1 μm ผลกระทบเฉพาะนั้นขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของวัสดุและสภาวะของกระบวนการ

 


 

page-750-500

 

โลหะผสมทางกล

 

การสร้างวัสดุโลหะขั้นสูง

โลหะผสมทางกลเป็นเทคโนโลยีที่สำคัญในโลหะผสมผง

กระบวนการหลัก:

ขั้นตอนที่ 1

การผสมผงเบื้องต้น

ขั้นตอนที่ 2

การชนกันของพลังงานสูง

ขั้นตอนที่ 3

การเสียรูปของอนุภาค

ขั้นตอนที่ 4

การเชื่อมซ้ำและการแตกหัก

ขั้นตอนที่ 5

โครงสร้างโลหะผสมที่เป็นเนื้อเดียวกัน

ใช้ได้กับ:

  • โลหะผสมนาโนคริสตัลไลน์
  • โลหะผสมอสัณฐาน
  • วัสดุโลหะขั้นสูง

 


 

3. การทำให้เป็นเนื้อเดียวกันของผง

การปรับปรุงความสม่ำเสมอของวัสดุ

วัสดุโลหะวิทยามักประกอบด้วยองค์ประกอบหลายอย่าง

ผลการผสมสม่ำเสมอ:

  • องค์ประกอบทางเคมี
  • โครงสร้างจุลภาค
  • ประสิทธิภาพทางกล

เครื่องเจียรดาวเคราะห์ DECO ใช้การเคลื่อนไหวความเร็วสูง-เพื่อหมุนเวียนผงให้ทั่วถึงภายในถังเจียร เพื่อปรับปรุงเอฟเฟกต์การผสม

 

page-560-379

 


 

4. การบดที่มีการปนเปื้อนต่ำ

ปกป้องความบริสุทธิ์ของผงโลหะ

วัสดุโลหะบางชนิดไวต่อมลภาวะ:

ตัวอย่างเช่น:

  • โลหะผสมไทเทเนียม
  • ผงโลหะอิเล็กทรอนิกส์
  • วัสดุที่มีความบริสุทธิ์สูง

ดังนั้นจึงจำเป็นต้องเลือกส่วนประกอบการบดที่เหมาะสม

DECO ให้:

โถสแตนเลส

  • โถเซอร์โคเนีย
  • โถเซรามิกอลูมินา
  • โถอาเกต
  • โถทังสเตนคาร์ไบด์

ตอบสนองความต้องการการทดลองด้านโลหะวิทยาที่แตกต่างกัน

 


 

5. การบดแบบแห้ง เปียก และแบบสุญญากาศ

วัสดุที่แตกต่างกันต้องการสภาพแวดล้อมการประมวลผลที่แตกต่างกัน

การบดแบบแห้ง

เหมาะสำหรับ:

  • ผงโลหะทั่วไป
  • ผงออกไซด์

 


 

การบดแบบเปียก

เหมาะสำหรับ:

  • ป้องกันการรวมตัวของผง
  • ปรับปรุงการกระจายตัว

 


 

เครื่องเจียรป้องกันสุญญากาศ / บรรยากาศ

เหมาะสำหรับ:

  • ผงโลหะที่เกิดปฏิกิริยา
  • วัสดุที่ไวต่อการเกิดออกซิเดชัน-

โรงสีลูกบอลในห้องปฏิบัติการ DECO รองรับวิธีการบดแบบแห้ง การบดแบบเปียก การบดแบบสุญญากาศ และบรรยากาศการป้องกัน

 


 

04 โซลูชันการแปรรูปผงโลหะผสม DECO

 

โรงสีลูกห้องปฏิบัติการโลหะผสมเพื่อการวิจัยวัสดุ

DECO นำเสนอโซลูชั่นสำหรับการวิจัยโลหะวิทยา:

  • โรงสีลูกดาวเคราะห์ขนาดเล็ก
  • ห้องปฏิบัติการโรงสีลูกดาวเคราะห์
  • โรงสีลูกดาวเคราะห์พลังงานสูง
  • โซลูชันโถบดแบบกำหนดเอง

 


 

1. โรงสีลูกดาวเคราะห์ห้องปฏิบัติการ DECO

เหมาะสำหรับ:

  • ห้องปฏิบัติการโลหะวิทยาของมหาวิทยาลัย
  • ศูนย์วิจัยและพัฒนาอุตสาหกรรม
  • สถาบันวิจัยวัสดุ

แอปพลิเคชัน:

  • การบดผงโลหะ
  • การเตรียมผงโลหะผสม
  • การแปรรูปผงออกไซด์

อุปกรณ์ซีรีส์ DECO-PBM รองรับถังบดหลายถังที่ทำงานพร้อมกัน ช่วยให้สามารถทดลองวัสดุที่แตกต่างกันและปรับปรุงประสิทธิภาพการวิจัยและพัฒนา

 


 

2. โรงสีลูกดาวเคราะห์พลังงานสูง

สำหรับการวิจัยโลหะวิทยาขั้นสูง

เหมาะสำหรับ:

  • โลหะผสมทางกล
  • การเตรียมนาโนอัลลอยด์
  • การพัฒนาวัสดุคอมโพสิต

ข้อได้เปรียบ:

  • พลังงานการชนที่สูงขึ้น
  • ปฏิสัมพันธ์ของวัสดุที่แข็งแกร่งยิ่งขึ้น
  • การปรับเปลี่ยนโครงสร้างให้ดีขึ้น

 


 

3. โซลูชันการบดแบบสุญญากาศ

กำหนดเป้าหมายที่:

  • ผงไทเทเนียม
  • ผงอลูมิเนียม
  • โลหะที่เกิดปฏิกิริยา

โถบดสูญญากาศที่กำหนดค่าได้ DECO:

ผล:

  • ลดการเกิดออกซิเดชัน
  • รักษาความบริสุทธิ์ของวัสดุ
  • ปกป้องผลการทดลอง

 


 

4. การกำหนดค่าการบดแบบกำหนดเอง

ตามการเลือกวัสดุ:

วัสดุ

การกำหนดค่าที่แนะนำ

ผงโลหะ

โถสแตนเลส

โลหะผสมที่มีความบริสุทธิ์สูง

โถเซอร์โคเนีย

ผงออกไซด์

โถอลูมินา/เซอร์โคเนีย

วัสดุที่ละเอียดอ่อน

โถสูญญากาศ

 


 

05 การเลือกโถบดสำหรับโลหะวิทยา

 

page-750-760

การเลือกวัสดุโถที่เหมาะสม

ผลกระทบของโถบด:

  • ประสิทธิภาพการบด
  • ระดับการปนเปื้อน
  • คุณภาพแป้ง

 


 

โถบดสแตนเลส

เหมาะสำหรับ:

  • ผงเหล็ก
  • ผงโลหะผสมเหล็ก

ข้อได้เปรียบ:

  • มีความแข็งแรงสูง
  • มีความทนทานดี
page-750-350

 


 

โถทังสเตนคาร์ไบด์

เหมาะสำหรับ:

  • ผงโลหะผสมแข็ง
  • การโม่พลังงานสูง

ข้อได้เปรียบ:

  • มีความแข็งสูงมาก
  • ทนต่อการสึกหรอ
page-750-441

 


 

โถบดเซอร์โคเนีย

เหมาะสำหรับ:

  • การวิจัยโลหะวิทยาที่มีความบริสุทธิ์สูง

ข้อได้เปรียบ:

  • การปนเปื้อนต่ำ
  • ความเสถียรทางเคมี
page-750-375

 

 


 

โถเซรามิกอลูมินา

เหมาะสำหรับ:

  • ผงโลหะออกไซด์

ข้อได้เปรียบ:

  • ทนต่อการสึกหรอได้ดี
  • ประสิทธิภาพที่มั่นคง
page-750-350

 


 

เหตุใดจึงเลือกโซลูชันการแปรรูปผงโลหะผสม DECO

 

DECO มุ่งเน้นไปที่การวิจัยและพัฒนาอุปกรณ์กัดลูกบอลดาวเคราะห์ในห้องปฏิบัติการ โดยจัดหาอุปกรณ์แปรรูปผงสำหรับมหาวิทยาลัย สถาบันวิจัย และศูนย์ R&D ขององค์กรทั่วโลก

อุปกรณ์ DECO ถูกนำมาใช้ในทิศทางการวิจัยต่อไปนี้:

  • ผงโลหะวิทยา
  • วัสดุโลหะ
  • การพัฒนาโลหะผสม
  • วัสดุเซรามิก
  • วัสดุแบตเตอรี่
  • วัสดุนาโน

 

สำหรับลูกค้าในอุตสาหกรรมโลหะวิทยา โรงสีลูกบอลในห้องปฏิบัติการโลหะวิทยา DECO ไม่ได้เป็นเพียงแค่อุปกรณ์บดเท่านั้น แต่ยังเป็นแพลตฟอร์มทดลองที่สำคัญสำหรับการพัฒนาวัสดุ การเพิ่มประสิทธิภาพผง และการวิจัยประสิทธิภาพ

ความสามารถหลักคือ:

การแปรรูปผงโลหะ

บรรลุ:

  • การปรับแต่งอนุภาค
  • การผสมผง

การพัฒนาผงโลหะผสม

บรรลุ:

  • โลหะผสมทางกล
  • การปรับเปลี่ยนโครงสร้าง

การเตรียมผงออกไซด์

บรรลุ:

  • การบดละเอียด
  • การเปิดใช้งานวัสดุ

DECO นำเสนอโซลูชันการทดลองที่เชื่อถือได้สำหรับโลหะวิทยาผงและการวิจัยวัสดุขั้นสูงผ่านการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์ที่เสถียร กลไกการชนกันของพลังงานสูง- และการกำหนดค่าการบดวัสดุหลายชนิด