다공성 탄소는 높은 비표면적과 우수한 전도도를 가지고 있습니다. 화학적인 안정성이 우수합니다. 에너지 저장, 촉매, 흡착 및 전기화학 응용 분야에 널리 사용됩니다. 그러나 분말 응집은 제조 및 적용 과정에서 흔하고 까다로운 문제입니다. 균일한 입자 크기 분포, 더 나은 분산 및 향상된 성능 핀밀 (니들밀) 분산 기술은 다공성 탄소의 후처리에서 핵심 솔루션이 되었습니다.
왜 필요한가요? 다공성 탄소 분산?
합성 후 다공성 탄소 물질은 종종 다음과 같은 이유로 블록 형태나 강하게 응집된 분말 형태로 존재합니다.
- 넓은 비표면적에서 비롯된 높은 표면 에너지로 인해 입자들이 서로 끌어당깁니다.
- 건조 또는 열처리 공정 중의 응집
- 정전기력과 반데르발스 힘.
응집된 다공성 탄소는 재료의 유동성과 분산성에 영향을 미칠 뿐만 아니라, 기공 구조의 부분적인 붕괴와 비표면적 감소를 초래하여 궁극적으로 리튬 이온 배터리, 커패시터, 촉매와 같은 응용 분야에서 성능에 영향을 미칠 수 있습니다. 따라서 정밀하고 부드러운 분산은 재료의 성능 향상에 중요한 단계입니다.
핀밀은 어떻게 작동하나요?
그만큼 핀밀 고속 회전하는 핀 플레이트를 통해 입자 크기를 미세하게 줄이는 미세 분쇄 장치입니다. 핵심 구조는 서로 반대 방향으로 배치된 두 세트의 핀 플레이트로 구성되어 있으며, 하나 또는 둘 다 고속으로 회전하여 강력한 기류와 전단력을 생성합니다.
다공성 탄소의 분쇄에서 핀 밀은 주로 다음과 같은 효과를 달성합니다.
- 충격력: 약한 응집체를 분해하고 입자 분리를 유발합니다.
- 전단력: 기공 구조를 손상시키지 않고 입자 표면을 가볍게 분쇄합니다.
- 기류 분산: 2차 응집을 방지하기 위해 균일한 공기-고체 흐름을 형성합니다.
기존의 볼 밀이나 진동 밀과 비교했을 때, 핀 밀은 더 부드럽고 제어하기 쉬운 분쇄 공정을 제공하여 다공성 탄소의 원래 기공 구조와 비표면적을 보존하는 데 이상적입니다.
핀밀 분산의 장점
기공 구조의 무결성을 유지합니다
핀 밀의 에너지 입력은 비교적 집중되어 있으며 순간적인 충격이 짧아 장시간 고에너지 분쇄로 인해 발생할 수 있는 기공 구조의 붕괴를 방지합니다.
효율적인 분산 및 균일한 입자 크기 분포
이 시스템은 회전 속도와 공기 흐름을 조절할 수 있으며, 분쇄 강도를 정밀하게 제어할 수 있습니다. 이를 통해 농축된 입자 크기 분포와 균일한 입자 형태를 얻을 수 있습니다.
낮은 오염도와 낮은 온도
공기를 고속 충격 매체로 사용함으로써 온도 상승이 제한되어 열에 민감한 탄소 소재에 적합합니다.
연속 및 대규모 생산에 적합
핀 밀은 공기 분류기 및 집진 시스템과 통합되어 완전한 폐쇄 회로 분쇄 생산 라인을 형성하여 안정적이고 효율적이며 자동화된 생산을 가능하게 합니다.
에픽 파우더다공성 탄소 핀 밀 분쇄 시스템
20년 이상의 분말 공학 EPIC Powder는 풍부한 경험을 바탕으로 다공성 탄소, 활성탄, 그래핀 및 기타 가벼운 응집 물질에 맞춰 제작된 전용 핀 밀 분산 시스템을 개발했습니다.
이 시스템의 주요 특징은 다음과 같습니다.
- 정밀한 에너지 제어: 기공 구조를 손상시키지 않고 완전한 분산을 보장합니다.
- 조절 가능한 핀 플레이트 디자인: 다양한 입자 크기와 응집 강도에 적응합니다.
- 통합 분류 및 수집 시스템: 과도한 분쇄 및 2차 응집을 방지합니다.
- 저온 작동 및 금속 없는 디자인: 전기화학 및 고순도 소재에 대한 엄격한 요구 사항을 충족합니다.
실제 적용에서 EPIC의 다공성 탄소 분쇄 시스템은 고객이 다음을 달성하는 데 도움이 되었습니다.
- d50 25 μm → 10 μm로 입자 크기 감소
- 98%는 특정 표면적을 유지합니다.
- 분말의 유동성과 분산성이 크게 향상되었습니다.
결론
핀 밀 분산 기술은 다공성 탄소 후처리 공정에 효율적이고 제어 가능하며 구조 친화적인 솔루션을 제공합니다. 에너지 입력 및 분류 매개변수를 조정하여 응집물 분해 및 균일한 분산을 보장합니다. 또한 기공 구조의 무결성을 유지합니다. 첨단 분말 공학 기술과 풍부한 응용 경험을 바탕으로 EPIC Powder의 다공성 탄소 핀 밀 분산 시스템은 필수적인 도구입니다. 에너지, 촉매 및 흡착 산업에서 재료의 성능과 가치를 향상시킵니다.