Dengan perkembangan pesat industri moden dan teknologi canggih, keperluan prestasi untuk bahan serbuk menjadi semakin ketat. Bahan mesti menunjukkan tahap bendasing ultra rendah, halus saiz Zarah, dan taburan saiz zarah yang sempit. Morfologi zarah juga telah menjadi penunjuk kualiti kritikal. Serbuk sfera menonjol kerana saiz zarahnya yang seragam, ciri permukaan yang licin dan kebolehaliran yang sangat baik. Disebabkan oleh kelebihan ini, serbuk sfera kini digunakan secara meluas dalam aplikasi perindustrian mewah.
Berbanding dengan serbuk yang tidak sekata, serbuk sfera mempamerkan kelebihan yang jelas. Morfologi biasa dan kecacatan permukaan yang lebih sedikit mengurangkan haus acuan semasa pemprosesan dengan ketara. Serbuk sfera biasanya menunjukkan bentuk yang lebih sempit dan lebih seragam saiz Zarah pengedaran. Kebolehalirannya yang sangat baik meningkatkan kecekapan pembungkusan, yang amat bermanfaat dalam metalurgi serbuk, di mana ia boleh meningkatkan ketumpatan bahagian yang terbentuk dengan ketara. Semasa pensinteran, serbuk sfera mengecut dengan lebih seragam, menjadikan kawalan saiz butiran lebih mudah dan lebih andal.
Grafit Sfera
Pembentukan sferoid grafit semula jadi terutamanya dicapai dengan membentuk zarah grafit semula jadi secara mekanikal untuk mendapatkan morfologi sfera atau hampir sfera. Disebabkan oleh kosnya yang rendah, sumber yang banyak, dan ciri-ciri cas-nyahcas yang sesuai, grafit semula jadi menduduki kedudukan penting dalam pasaran bahan anod. Walau bagaimanapun, kapasiti boleh baliknya yang agak rendah dan kestabilan kitaran yang lemah mengehadkan aplikasi selanjutnya dalam bateri litium-ion.
Kajian meluas telah menunjukkan bahawa penukaran grafit semula jadi kepada zarah sfera atau kuasi-sfera boleh meningkatkan prestasi elektrokimianya dengan ketara. Grafit semula jadi sfera mempunyai luas permukaan tentu yang lebih rendah dan ketumpatan paip yang lebih tinggi, menghasilkan kecekapan coulomb awal yang lebih tinggi, kapasiti boleh balik yang lebih besar dan kestabilan kitaran yang unggul. Hasilnya, ia kini digunakan secara meluas sebagai bahan anod untuk bateri litium-ion.
Serbuk Mikro Silikon Sfera
Serbuk mikro silikon sfera mempamerkan morfologi zarah yang sangat baik, tinggi kimia ketulenan, dan kandungan unsur radioaktif yang rendah. Penggunaannya boleh mengurangkan pekali pengembangan haba sebatian pengacuan epoksi dengan ketara dan meningkatkan kestabilan habanya, menjadikannya pengisi penting dalam pembungkusan litar bersepadu.
Serbuk mikro silikon sfera terutamanya dihasilkan melalui kaedah seperti peleburan plasma suhu tinggi, proses semburan lebur, pembakaran nyalaan gas, sintesis fasa wap dan pemendakan.
Serbuk Logam Refraktori Sfera
Logam refraktori ditakrifkan sebagai logam dengan takat lebur melebihi 1650 °C dan rizab praktikal, termasuk tungsten, titanium dan molibdenum. Bahan-bahan ini digunakan secara meluas dalam aeroangkasa, salutan semburan haba, pembuatan bahan tambahan (percetakan 3D) dan aplikasi bioperubatan.
Berbanding dengan serbuk logam konvensional, serbuk logam sfera menawarkan kesferaan yang lebih tinggi, kebolehaliran yang lebih baik dan ketumpatan ketara yang lebih tinggi, menjadikannya semakin penting dalam sains bahan termaju. Walau bagaimanapun, ketersediaan serbuk logam refraktori sfera berprestasi tinggi kekal sebagai penghalang utama bagi industri ini.
Kaedah pengeluaran tradisional sering menghasilkan kadar sferoidisasi yang rendah, aglomerasi yang teruk, dan pengoksidaan yang mudah. Sebaliknya, pemprosesan plasma frekuensi radio meningkatkan kebolehaliran serbuk, ketumpatan paip, ketumpatan ketara, dan kadar sferoidisasi dengan ketara. Pada masa hadapan, peningkatan prestasi serbuk, mengurangkan impak alam sekitar, menurunkan kos pemprosesan plasma, dan menggalakkan perindustrian berskala besar akan menjadi hala tuju pembangunan utama.
Serbuk Oksida Logam Sfera
Magnesium Oksida Sfera
Prestasi aplikasi produk magnesium oksida berkait rapat dengan morfologi dan saiz serbuk mentah. Antara pelbagai bentuk zarah, zarah MgO sfera mempamerkan morfologi yang sekata, keseragaman yang tinggi, luas permukaan spesifik yang agak besar, dan kesferaan yang sangat baik. Ciri-ciri ini meningkatkan penjerapan, kekonduksian terma, dan prestasi pemangkin dengan ketara.
Dalam bahan pengurusan terma, magnesium oksida sfera memberikan ketumpatan pembungkusan yang lebih tinggi. Apabila digabungkan dengan PVC, ia membolehkan bahan mempunyai kekonduksian terma yang lebih tinggi.
Alumina Sfera
Alumina ialah bahan kimia berprestasi tinggi. Ia boleh disediakan menggunakan pelbagai kaedah, termasuk pengilangan bebola, pemprosesan plasma, hidrolisis, sintesis sol-gel, pemendakan dan teknik hidroterma. Kaedah ini menghasilkan serbuk alumina dengan morfologi yang berbeza, seperti bentuk seperti rod, tiub, plat, berserat, berbentuk gelendong dan sfera.
Antaranya, serbuk alumina sfera menonjol kerana morfologinya yang unik. Ia menawarkan kebolehaliran yang sangat baik, luas permukaan spesifik yang tinggi dan ketumpatan pukal yang tinggi. Hasilnya, alumina sfera memberikan prestasi cemerlang dalam industri elektronik, pemprosesan kimia dan pertahanan. Kelebihan utama termasuk rintangan kakisan, kestabilan suhu tinggi, rintangan terhadap asid dan alkali, rintangan haus, rintangan pengoksidaan, kekerasan yang tinggi dan penyebaran yang mudah.
Teknologi Pengisaran dan Pembentukan untuk Penyediaan Serbuk Sfera
Pengeluaran serbuk sfera tidak hanya bergantung pada kaedah kimia atau peleburan suhu tinggi. Pada skala perindustrian, laluan penyediaan fizikal berdasarkan pengisaran, pembentukan dan pengelasan mekanikal telah menjadi arus perdana disebabkan oleh operasi berterusan, kos yang boleh dikawal dan kebolehgunaannya yang luas. Kaedah ini amat sesuai untuk grafit sfera, alumina sfera dan serbuk mikro silikon sfera.
Semasa pengisaran, zarah-zarah mengalami ricih, perlanggaran dan geseran yang kuat di bawah putaran berkelajuan tinggi atau aliran udara halaju tinggi. Tepi tajam disingkirkan secara beransur-ansur, dan zarah seperti kepingan, seperti jarum atau tidak sekata berkembang ke arah bentuk yang sama aksis. Dengan mengawal input tenaga, masa kediaman dan saiz potongan pengelasan dengan tepat, adalah mungkin untuk mencapai "pembentukan tanpa pengisaran berlebihan", yang merupakan kunci kepada penghasilan serbuk sfera yang berjaya.
Peralatan sferoidisasi biasa termasuk:
- Kilang Pengelas Udara (ACM): Pengisaran dan pengelasan bersepadu, sesuai untuk bahan yang memerlukan kesferaan tinggi dan taburan saiz zarah yang ketat, seperti grafit sfera dan alumina
- Sistem Pengisar Bebola + Udara: Pembentukan lembut melalui tindakan ricih tinggi dan berimpak rendah, sesuai untuk pengeluaran berterusan berskala besar
- Kilang Jet yang Ditentang / Kilang Jet Rata: Mekanisme pengisaran kendiri zarah-zarah dengan pencemaran rendah, sesuai untuk serbuk berketulenan tinggi
- Pengubah Bentuk: Peralatan pemprosesan pasca khusus untuk meningkatkan kadar sferoidisasi, ketumpatan paip dan kebolehaliran
Melalui gabungan sinergi pengisaran, pengelasan ketepatan dan pengubahsuaian permukaan, serbuk sfera boleh mencapai kesferaan yang lebih tinggi. Ketumpatan paip dipertingkatkan dengan ketara. Luas permukaan spesifik dikurangkan dengan berkesan. Kebolehaliran dan penyebaran juga dipertingkatkan. Kelebihan ini memenuhi keperluan bateri litium, pembungkusan elektronik, bahan pengurusan haba dan pembuatan bahan tambahan yang mendesak.
Kesimpulan:
Peningkatan Nilai Serbuk Sfera Bergantung pada Integrasi Mendalam Kepakaran Peralatan dan Proses
Daripada grafit sfera kepada alumina sfera, dan daripada serbuk mikro silikon kepada serbuk logam refraktori, menjadi sfera bukan sekadar perubahan bentuk. Ia mewakili peningkatan menyeluruh dalam prestasi, potensi aplikasi dan nilai produk. Transformasi ini disokong oleh teknologi pengisaran dan pembentukan yang andal. Ia juga didorong oleh pengalaman kejuruteraan yang luas.
Bedak Epik telah terlibat secara mendalam dalam pengisaran, pengelasan dan pembentukan serbuk ultrahalus selama lebih daripada 20 tahun. Penyelesaian disesuaikan dengan ciri-ciri bahan tertentu. Sistem pengeluaran serbuk sfera tersuai disediakan, daripada ujian makmal hingga pembuatan perindustrian berskala penuh. Peralatan pengisaran berkecekapan tinggi dan kawalan pengelasan yang tepat memastikan kadar sferoidisasi yang lebih tinggi. Ia juga memberikan ketumpatan pukal yang unggul dan konsistensi produk yang stabil. Dengan cara ini, serbuk kecil benar-benar membuka nilai hebat bahan termaju.
"Terima kasih kerana membaca. Saya harap artikel saya membantu. Sila tinggalkan komen di bawah. Anda juga boleh menghubungi wakil pelanggan dalam talian Zelda untuk sebarang pertanyaan lanjut"
- Dihantar oleh Emily Chen