喷雾干燥法生产陶瓷颗粒的评价

从简单的谷物碗到复杂的手机部件,再到防弹衣,陶瓷被广泛应用于各行各业。

虽然陶瓷的用途千差万别,但它们的生产过程是相似的。所有的陶瓷都是通过压制然后烧成粉末制成的
使用喷雾干燥技术。在喷雾干燥过程中,陶瓷浆料转变为具有窄粒度分布的自由流动球形粉末。精细材料在陶瓷制造中是理想的,因为这会导致高堆积密度。尽管陶瓷组件具有高粘合性和较差的流动性,但高堆积密度确保陶瓷组件在烘烤时收缩最小。

当陶瓷原料和添加剂干法混合时,可能会发生各种成分的分离。为了克服这些限制,在喷雾干燥过程之前,将混合物混合在泥浆中,以达到均匀的产品。在喷雾干燥过程中,利用喷嘴或旋转雾化器对料浆进行雾化,形成微小液滴。接下来,雾化喷雾与热干燥气体混合,蒸发液滴形成粉末。然后干粉被用来制造各种陶瓷组件。

虽然已经进行了大量的研究,使一个良好的浆的要求,粒状产品尚未充分探索。“生坯”和焙烧陶瓷的机械性能很大程度上取决于颗粒大小,而最终产品的延展性和流动性取决于细材料的比例和不规则颗粒的存在。欧洲杯猜球平台随着粒子尺寸的减小,粒子间的引力会增大,同时引力的影响也会减小。

因此,与较粗的材料相比,较细的颗粒在重力的影响下流动受到限制。欧洲杯猜球平台不规则颗粒的摩擦力更大,这反过来又降低了它们的流动性。欧洲杯猜球平台因此,为了优化所形成的颗粒的制造条件和相应的性能,了解颗粒材料的尺寸和形状与最终产品特性之间的关系是很重要的。欧洲杯猜球平台

本文研究了使用Morphologi G3来确定喷雾干燥法获得的颗粒的大小和形状。欧洲杯猜球平台这项实验是与Preci公司合作进行的。所使用的喷雾干燥机如图1所示。

Preci公司的喷雾干燥设备照片。2020欧洲杯下注官网

图1所示。Preci公司的喷雾干燥设备照片。2020欧洲杯下注官网

实验

在实验中,使用了两个W/Ni/Fe基和Al基试样2O3.使欧洲杯猜球平台用上述设备,通过喷雾干燥法将颗粒制备成几乎相同的粒径。接下来,将这些样品分散在试验台上使用的自动样品分散装置(SDU)中2020欧洲杯下注官网形态G3.分散压力维持在1.0bar。用5X物镜分析这些分散体,并比较其粒径分布。基于圆度指标,对颗粒形状进行了分析。欧洲杯猜球平台为了保证相同粒径颗粒的统一比较,只考虑圆形当量直径(CED)大于10µ欧洲杯猜球平台m的颗粒。

结果

尺寸测量

两个样本的数量和体积分布如图2所示。可以看出,两种样品的基于体积的分布是相同的,而基于数量的分布显示W/Ni/Fe样品中的细粒数量较高。

上:基于容量的PSD,下:基于数字的PSD。

图2。上:基于容量的PSD,下:基于数字的PSD。

在欧洲杯猜球平台这种情况下,CED小于10µm的颗粒可视为细粒。基于此考虑,可以确定细料的比例(图3)。因此,在W/Ni/Fe样品中,细料的比例更大。

图表显示了氧化铝和W/Ni/Fe的细颗粒的比例。欧洲杯猜球平台

图3。图表显示了氧化铝和W/Ni/Fe的细颗粒的比例。欧洲杯猜球平台

形状测量

在圆度测量中,HS灵敏度值为1的颗粒视为球形颗粒,HS圆度值小于1的颗欧洲杯猜球平台粒视为不规则颗粒(图4)。

高灵敏度(HS)氧化铝和W/Ni/Fe的圆度测量。

图4。高灵敏度(HS)氧化铝和W/Ni/Fe的圆度测量。

人们发现,阿尔2O3.与W/Ni/Fe样品相比,样品中含有更多的圆形颗粒。欧洲杯猜球平台氧化铝颗粒被发现比W/Ni欧洲杯猜球平台/Fe颗粒更圆,而不考虑任何尺寸差异。两个样品平均CED周围的颗粒图像(图5欧洲杯猜球平台)显示了两个样品之间的大小和形状差异。从图中可以明显看出,W/Ni/Fe样品颗粒较小,且形状不规则。欧洲杯猜球平台

每个样本的CED均值周围的粒子图像。

图5。每个样本的CED均值周围的粒子图像。

结论

根据所得结果,发现W/Ni/Fe样品与氧化铝样品相比,含有更大比例的细物质和不规则颗粒。欧洲杯猜球平台这种氧化铝样品在陶瓷制造过程中有望表现出更大的延展性和流动性。通过监测喷雾干燥浆料产生的颗粒的形状和大小,可以优化制造工艺,以获得具有最佳特性的粉末。

这些信息已经从Malvern Panalytical提供的材料中获得,审查和改编。欧洲杯足球竞彩

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引证

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    莫尔文Panalytical。(2019年9月03)。评价陶瓷颗粒生产的喷雾干燥过程。AZoM。2021年7月19日从//www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=12509检索。

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    莫尔文Panalytical。“用喷雾干燥工艺生产的陶瓷颗粒的评价”。AZoM.2021年7月19日。< //www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=12509 >。

  • 芝加哥

    莫尔文Panalytical。“用喷雾干燥工艺生产的陶瓷颗粒的评价”。AZoM。//www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=12509。(2021年7月19日生效)。

  • 哈佛大学

    莫尔文Panalytical》2019。喷雾干燥法生产陶瓷颗粒的评价.viewed september 19, //www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=12509。

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