"산업의 비타민"이라고도 불리는 희토류 원소는 영구자석 소재, 형광체, 촉매, 수소 저장 소재, 전자, 항공우주 등 다양한 분야에서 필수적인 역할을 합니다. 첨단 제조 기술의 지속적인 발전으로 순도에 대한 요구가 높아지고 있습니다. 입자 크기 희토류 분말의 분포 및 비표면적에 대한 규제가 점점 더 엄격해지고 있습니다.
이러한 맥락에서 선택과 최적화는 연삭 장비 고품질 달성에 결정적인 요소가 되었습니다. 희토류 분말 준비.
희토류 분말 제조에 대한 요구 사항
희토류 물질은 일반적으로 산화물, 탄산염 또는 불화물 형태로 존재합니다. 제조 공정은 일반적으로 파쇄, 분쇄, 분급, 소성 및 표면 개질을 포함합니다. 다양한 응용 분야의 성능 요구를 충족하기 위해 희토류 분말 제조는 다음을 달성해야 합니다.
- 좁은 분포로 입자 크기 조절 가능 – 자기적, 광학적 또는 촉매적 성능의 안정성을 보장합니다.
- 높은 순도와 낮은 불순물 함량 – 오염 물질로 인한 부작용을 방지합니다.
- 넓은 비표면적과 높은 반응성 – 반응 속도 또는 소결 동작 개선
- 확장 가능하고 지속적인 생산 – 산업적 규모의 적용이 가능합니다.
희토류 분말 제조에서 분쇄 장비의 역할
분쇄는 희토류 물질을 벌크 또는 과립 형태에서 미크론 또는 나노 크기의 분말로 변환하는 핵심 공정입니다. 에너지 투입량, 분쇄 메커니즘, 그리고 분류 정밀도에 따라 다양한 유형의 분쇄 장비가 있으며, 거친 분쇄부터 초미립 분쇄까지 다양한 요구 사항을 충족할 수 있습니다.
볼밀 + 분류기 시스템
볼 밀은 Nd₂O₃, CeO₂, La₂O₃ 등 다양한 희토류 산화물의 미세 분쇄에 적합한 전통적이면서도 널리 사용되는 분쇄 장치입니다. 회전 속도, 분쇄 매체, 분쇄 시간을 조절함으로써 평균 입자 크기가 1~10μm인 분말을 얻을 수 있습니다.
- 장점: 성숙한 기술, 높은 용량, 폭넓은 적용성.
- 제한 사항: 비교적 높은 에너지 소비, 제한된 미세도, 넓은 입자 크기 분포를 가짐.
- 제품의 섬세함: D97 5–45 μm(조정 가능).
교반식 밀
교반 밀은 분쇄 매체의 고속 교반을 통해 강한 전단력과 충격력을 생성하여 나노 크기의 분말을 생산합니다. 특히 희토류 산화물 및 도핑된 물질의 초미분 분쇄에 적합합니다.
- 응용 프로그램: 자성 물질 전구체와 희토류 형광 분말의 제조.
- 장점: 높은 에너지 효율, 조절 가능한 미세도, 좁은 입자 크기 분포.
제트밀
그만큼 제트밀 고속 기류를 이용하여 입자 간 충돌을 유도하여 오염 없이 초미분쇄를 달성합니다. 고순도 희토류 분말 제조에 이상적입니다.
- 장점: 오염이 없고 입자 크기는 D50 < 1 μm에 도달할 수 있습니다.
- 일반적인 응용 분야: 고순도 희토류 산화물, 인광체 및 촉매 물질.
- 세밀도 범위: D50 0.5–5 μm
공기 분류기
희토류 분말 가공에서는 분류기가 분쇄 시스템과 함께 작동하여 입자 크기를 정밀하게 제어하고 균일한 제품 품질을 보장합니다.
- 기능: 조절 가능한 절단 크기로 다양한 입자 크기 분획을 정확하게 분리합니다.
- 일반적인 구성: 볼밀 + 분류기 시스템, 제트밀 + 분류기 시스템.
일반적인 희토류 분말 제조 공정
초미립 세륨 산화물 분말 제조 예:
원료 예비분쇄 → 볼밀 조분쇄 → 교반밀 미분쇄 → 공기분급 → 건조 → 표면개질
최종 제품은 D50 ≈ 0.8 μm 및 비표면적 >20 m²/g를 달성할 수 있으며, 연마 및 촉매 응용 분야에 적합합니다.
희토류 영구 자석 분말 제조:
NdFeB 및 기타 자성 재료의 경우 불활성 가스 보호 제트 밀링 시스템은 종종 산화 없는 초미세 분쇄를 달성하는 데 사용되어 자기적 특성이 완벽하게 보존됩니다.
미래 개발 동향
희토류 기능성 소재가 고급 응용 분야로 계속 발전함에 따라, 분말 제조 기술도 다음과 같은 방향으로 발전하고 있습니다.
- 지능적이고 자동화된 분쇄 시스템 – 실시간 입자 크기 모니터링 및 폐쇄 루프 제어가 가능함
- 에너지 효율적인 초미세 분쇄 기술 – 에너지 활용 개선 및 생산 비용 절감
- 녹색 및 환경 친화적 가공 – 먼지 배출 및 미디어 손실 최소화
- 통합 분쇄-분류-수정 시스템 – 분산과 성과를 향상시키기 위해 여러 프로세스를 결합합니다.
에픽 파우더
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