到生物医学、精密工具、航空工业、电子、和环境领域而言,全球对陶瓷材料广泛应用的需求上升。欧洲杯足球竞彩精密陶瓷倾向于扩展独特的热,穿,常规陶瓷通过增加韧性和耐腐蚀能力。
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提高机械性能的主要技术之一使用高纯和超细无机非金属粉为原料来提高陶瓷产品的微观结构。欧洲杯足球竞彩1
陶瓷粉的粒度分布(PSD)中扮演着关键角色在绿色力量,生坯密度,和收缩,影响最终产品的性能。精确调节的PSD是必不可少的质量控制。
困难和要求陶瓷粉质量控制:
- 在陶瓷粉的生产过程中,产品是连续采样和检测线路,保证质量的稳定性并保存测量数据的可追溯性。由于大量的样品,粒度测量是艰苦的,重复性的工作增加了质量控制成本。
- 调整PSD通过集成一些比例的细和粗粉是一种常见的技术来提高生坯密度。混合粉的均匀度将确定烧结的成功。一个可行的方法是需要追踪一致性。
- 一般来说,超细陶瓷粉的颗粒大小是submicron-scale。传统的PSD测量方法,如筛选,不能量化这些细粉。也有关于分析的困难表现在激光衍射(LD)技术。
- 在煅烧陶瓷粉的干燥,精密陶瓷颗粒结块。欧洲杯猜球平台少量的超大号的粒子的存在一直是缺陷的产品,降低了产品合格率。欧洲杯猜球平台发现他们在使用前对质量控制至关重要。然而,LD法并不使显示图像的超大号的粒子,并质疑他们是否存在。欧洲杯猜球平台
- Bettersizer S3 +集成了激光衍射和动态图像分析在一个乐器。激光衍射系统提供精度高、灵敏度和分辨率甚至submicron-scale粒子测量。
动态成像系统可以预见分散过程,捕获的图像的粒子,并提供形状信息来帮助用户检查发生了什么他们的粉末产品。欧洲杯猜球平台
图1。Bettersizer S3 +, BT-A60 autosampler。图片来源:Bettersize仪器有限公司
案例研究1:自动测量氧化铝粉末样品的PSD
在这个案例研究中,60氧化铝粉末样品(五氧化铝粉末各种PSDs,氧化铝~ E,每个氧化铝粉分成12样本)是在一个由自动量化Bettersizer S3 +和BT-A60 autosampler。
高通量autosampler BT-A60称为。兼容Bettersizer S3 +,它有潜力提供完全自动化的样品分析。在测量之前,60粉样本超声分散在水溶液与偏磷酸钠在60个样品管。
每个管与一个条形码相关SOP提前编辑和进一步保存在软件。测量开始时,工作过程是:
- BT-A60扫描条形码,决定了样本,选择SOP
- 的采样针BT-A60有助于撤回悬挂在样品管,注入到扩散池,然后执行测量
- 采样针超声清洗,进行下一个测量
图2。D10, D50 D90的60个样本(单位:嗯)。图片来源:Bettersize仪器有限公司
图2显示了D10, D50 D90的60氧化铝粉末。之前暂停的提取样品管,吸和注入自动执行几次使用采样针保持悬浮均匀。
12个样品的氧化铝粉末具有良好的重现性。每个测量的PSD的结果自动保存在软件。
图3。样本的PSD和累积曲线A, B, C, D, E。图片来源:Bettersize仪器有限公司
图3显示了五个氧化铝粉末的PSD和累积曲线。氧化铝A、B和C都比较窄monodistribution和氧化铝D由更广泛的双峰分布。PSD曲线表示的各种形状不同的制备和加工技术。
表1。样本的PSD e .来源:Bettersize仪器有限公司
粗颗粒细粉的含量是一个重欧洲杯猜球平台要的指标形成的缺陷经常由粗颗粒。最粗颗粒可以被正确的处理方欧洲杯猜球平台法,如铣削和筛分。这里使用的原材料是氧化铝E没有渗和研磨。按照累计内容在表1中,粒子的体积百分率超过45µm样本E是将近9%。欧洲杯猜球平台
的用法Bettersizer S3 +和BT-A60 autosampler提供了一个高度自动化和舒适的粒度测量方法大量的样本。
案例研究2:确定氧化铝粉末的均匀性
穷人陶瓷粉均匀性造成了产品的机械强度低,不均匀的微观结构。搅拌机和几种方法已经开发实现完美的混合均匀性。同时,找到一个简单的方法来跟踪混合效应也是必要的质量控制。
在这个案例研究中,两种混合陶瓷粉是量化的。他们都是由混合粗氧化铝粉末(D50大约3.0µm)和细氧化铝粉末(D50约0.5µm)。变化是一个由湿法混合干燥方法(水)和一个(无水)。
在测量之前,每一个混合粉末取样5次在不同的地点。Bettersizer S3加湿和bt - 803分散单元被用来量化10个样品的粒度分布。
图4。D50 (µ米)的混合氧化铝粉末。图片来源:Bettersize仪器有限公司
每个样本的D50混合粉末被显示在图4。样品的D50混合干燥方法显示严重波动,表示细和粗颗粒的比例有很大的区别。欧洲杯猜球平台湿的D50s混合样本是高度一致的,表示它具有良好的一致性。
图5。干燥的PDS曲线混合氧化铝粉和湿混合氧化铝粉。图片来源:Bettersize仪器有限公司。
从PSD曲线如图5所示,它可以指出,干混粉的再现性非常差。干混合样本3由大颗粒的大多数内容比其他样本,而样本4几乎只有小颗粒。欧洲杯猜球平台
湿混合粉的PSD曲线显示良好的一致性。湿法的出色的再现性表示可能是高度适用于精密陶瓷粉等混合。
案例3:氧化铝附聚物的检测
超大的粒子在精密陶瓷粉欧洲杯猜球平台经常表示质量退化和制造业和加工条件的变化。当超大的粒子不定地出现在PSD曲欧洲杯猜球平台线,验证他们的存在是至关重要的。
在这种背景下,Bettersizer S3 +的动态成像系统利用附聚物的检测出现在超细氧化铝粉末提供相关图片和形状信息进行分析。
图6。氧化铝粉的PSD曲线。图片来源:Bettersize仪器有限公司
图6展示了PSD曲线两个批次的氧化铝粉与类似的模型。参考批次相比,很少有超大的粒子在6µm 20µm异常批处理。欧洲杯猜球平台
这可能是由于超细氧化铝粒子的聚集在生产过程中。欧洲杯猜球平台保证附聚物的存在,测量参数是固定的捕获粒子从6µm 20µm。欧洲杯猜球平台
图7。超大颗粒的图像。欧洲杯猜球平台图片来源:Bettersize仪器有限公司
超大的粒子的高速CCD摄像机捕获图像(图7)。提出了粒子直径(上面的数字图像)通过图像分析。欧洲杯猜球平台的帮助下捕获的图像,验证了超大的粒子的存在。欧洲杯猜球平台
图8。粒子的散点图6 ~ 20µm的范围。欧洲杯猜球平台图片来源:Bettersize仪器有限公司
粒子存在于欧洲杯猜球平台6 ~ 20的范围µm计入散点图,如图8所示。集成图像和长宽比的散点图,可以量化,PSD曲线异常是由于大量的不规则引起氧化铝附聚物。
团聚体的出现也可能显示一些不稳定的因素在生产过程中需要检查和改善。
结论
的Bettersizer S3 +和BT-A60 autosampler有潜力提供陶瓷粉生产商和陶瓷产品制造商高度自动和节省时间的量化技术大量的样本。
动态图像分析的高性能和组合允许Bettersizer S3 +是一个值得信赖的和强大的工具,质量控制的任何陶瓷生产的过程。
参考
- t . a . Otitoju p Okoye, g . Chen y, m . o . Okoye李和美国先进陶瓷组件:材料、制造、和应用程序,欧洲杯足球竞彩工业和工程化学杂志》上85年,2020年,卷34 - 65
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