행성 볼 밀 높은 에너지 입력으로 분말화

Planetary 볼 밀/b> 는 빠르고 재생 가능하게 분석적으로 세련되도록 밀어내는 모든 요구 사항을 충족하고 초과합니다. 그들은 일상적인 샘플 처리에서부터 콜로이드 밀어링 및 고급 재료 개발에 이르기까지 실험실에서 가장 까다로운 작업에 사용됩니다.

표준 애플리케이션의 경우
  • 최대 투입 크기*: 10 mm
  • 최종 분말 입도*: 1 µm, 습식 분쇄 시 0.1 µm
  • 속도 비율: 1 : -2
  • 분쇄조 수: 1

응용 분야, 작동 메커니즘 및 행성 볼 밀 사용되는 재료에 대한 세부 사항.

2 밀링 스테이션
  • 최대 투입 크기*: 4 mm
  • 최종 분말 입도*: 1 µm, 습식 분쇄 시 0.1 µm
  • 분쇄조 수: 2
  • 속도 비율: 1 : -2
강력하고 인체공학적인 디자인
  • 최대 투입 크기*: 10 mm
  • 최종 분말 입도*: 1 µm, 습식 분쇄 시 0.1 µm
  • 속도 비율: 1 : -2
  • 분쇄조 수: 2
대용량 샘플의 경우
  • 최대 투입 크기*: = 8 mm
  • 최종 분말 입도*: ~ 5 µm
  • Vibrational frequency: 3 - 30 Hz (180 - 1800 min-1)
  • 밀링 잔의 압력과 온도의 측정
  • 압력 측정 0-5 bar
  • 온도 측정: -25 °C - +90 °C

행성 볼 밀 - 기능 원리

행성 볼 밀에서는 각각의 냄비가 "행성"을 나타냅니다. 이 행성은 원형 플랫폼, 소위 태양 바퀴에 위치하고 있습니다. 태양 바퀴가 회전 할 때, 냄비는 그 자체의 축 주위에 회전하지만 반대 방향으로 회전합니다. 따라서, 센트리파일 및 코리올리스 힘이 활성화되고, 마찰 볼의 빠른 가속화로 이어집니다.

콜로이드 마사지 및 대부분의 기타 응용 분야에서, 매우 미세한 입자체를 생성하는 데 필요한 매우 높은 분쇄 에너지가 발생합니다. 마찰 볼의 속도와 마찰 볼의 속도의 비율은 1: -2. 이것은 태양 바퀴의 한 회전 중에 태양 바퀴의 바퀴의 회전 효과를 나타냅니다.

Videoanimation - PM ball movement

행성 볼 밀 - 적용 분야

플래네이트 볼 밀 건조 및 젖은 모드에서 부드러운, 단단한, 취성 및 섬유 물질의 분쇄에 사용됩니다. 극도로 높은 중도력은 매우 높은 분쇄 에너지와 따라서 짧은 처리 시간을 가져옵니다.

플래네이트 볼 밀 기계화학 (기계 합성, 기계 합금 및 기계 카탈리즘) 또는 나노 미터 규모의 초소형 콜로이드 모닝과 같은 연구 작업에 이상적으로 적합합니다.

플래네이트 볼 볼 밀 중요한 장점은 그들의 우수성입니다. 그들은 다른 수의 모닝 스테이션과 같은 일상적인 작업에 사용할 수 있습니다. 잔과 볼은 다양한 크기와 재료로 제공됩니다.  

오수 침전물
석회암
lapis lazuli
carotene

Planetary 볼 밀 - 밀링 잔 및 볼 소재
가장 적합한 재료를 선택하는 방법

예를 들어, 샘플이 무거운 금속 함량에 대해 분석된다면, 강철 분쇄 용기와 볼의 부식은 샘플에 크롬을 도입하여 분석 결과를 가짜로 만들 수 있습니다. 따라서, zirconium oxide와 같은 금속이없는 재료를 선택해야합니다. 고려해야 할 또 다른 점은 도구가 닦는 효율에 미치는 영향입니다. 여기서 두 가지 측면이 중요합니다.

  • Energy input (related to the density of the material)
  • 재료의 경도

에너지 입력

물질의 밀도가 증가함에 따라 에너지 공급량이 증가합니다. 텅스텐 카바이드와 같은 밀도가 높은 물질이 있는 경우, 밀도가 낮은 물질에 비해 밀도 속도가 더 높습니다. 이는 볼이 샘플에 부딪칠 때 에너지 공급량이 더 높다는 것을 의미합니다. 따라서 밀도가 높은 물질의 경우 분쇄 효과가 더 높습니다. 이 효과는 단단한 취성 샘플을 분쇄하는 데 유익합니다.

또한 부드러운 샘플의 경우, 너무 많은 에너지 공급이 효과적인 분쇄를 방지합니다. 그러한 경우에는 샘플이 실제로 얇은 분말로 분쇄되지 않지만, 롤터 밀러가 더 적합합니다.

경도

적절한 경도와 볼 재료를 찾으려면 고려 사항은 간단합니다. 재료는 샘플보다 더 단단해야합니다. 재료가 덜 단단하다면, 밀링 볼은 샘플 재료의 입자에 의해 밀어질 수 있습니다.

다양한 재료의 슬링 도구

다른 재료의 도구를 사용하는 것은 권장되지 않습니다, 예를 들어, 강철로 만든 잔을 사용하여 지르코늄 산화물로 만든 볼을 사용합니다. 첫째, 두 재료에서 벗기는 것은 분석 결과에 영향을 미칩니다, 둘째, 도구의 착용량이 증가합니다.

행성 볼 밀 - 권장되는 병 채우기

dry grinding 용품

젖은 밀링을 위해

Fibrous 샘플

1. 3분의 1의 자유 공간
2. 3분의 1의 샘플
3.
1. 6분의 1~3분의 1의 샘플 + 액체
2. 2/3의 밀링 볼
1. 3분의 2의 샘플
2. 3분의 1의 밀링 볼

건조 밀링의 경우, 가장 좋은 결과는 소위 삼분의 규칙으로 얻을 수 있습니다. 이것은 약 삼분의 1의 잔량이 공으로 채워져야한다는 것을 의미합니다. 이 규칙에 따라, 공이 작을수록, 잔의 삼분의 1을 채우기 위해 더 많은 것을 취해야합니다. 잔량의 또 다른 삼분의 1은 샘플 재료로 채워져야합니다. 나머지 삼분의 1은 볼 이동을 허용하여 샘플의 빠른 분쇄에 필요한 분쇄 에너지를 얻을 수있는 자유 공간입니다.

100nm 이하의 입자 크기를 생산하기 위해서는 충돌보다 젖은 밀링과 마찰이 필요합니다. 이것은 큰 표면과 많은 마찰 지점이있는 많은 작은 공을 사용하여 달성됩니다. 따라서, 건조 밀링 프로세스에 권장되는 한 세 번째 채우기 수준은 60 % 규칙에 의해 교환됩니다. 즉, 60 %의 냄비가 작은 공으로 채워집니다. 샘플 양은 약 30 %이어야합니다. 첫째로, 작은 공은 냄비에 추가됩니다 (중량으로!) 그리고 재료가 추가되고 혼합됩니다. 마지막으로, 분산 액체는 조심스럽게 혼합됩니다.

섬유 재료, 또는 분말을 뿌리면 볼륨을 극도로 잃는 재료의 경우, 더 높은 샘플 채우기 수준이 좋습니다. 충분한 재료가 잔에 있어야합니다. 필요하면 몇 분 후에 더 많은 재료를 추가하여 최소 필요한 볼륨을 유지할 수 있습니다.  


올바른 청소 공 크기를 선택하는 방법

또 다른 규칙은, 튀김 볼은 가장 큰 샘플 조각보다 적어도 3 배 큰 것이어야한다는 것입니다. 이렇게하면, 볼이 샘플을 신속하게 분쇄 할 수 있도록 보장됩니다.

원하는 최종 정밀도에 적합한 볼 크기를 찾으려면 일반적으로 약 1000의 요소를 적용 할 수 있습니다. 30 μm (D90)의 튀김 크기가 목표 인 경우, 가장 적합한 볼 크기는 20 mm에서 30 mm 사이입니다. 작은 입자가 필요하면, 볼을 제거하고 두 번째 프로세스 단계에서 작은 것에 대체해야합니다.

더 큰 볼이 더 큰 것들을 분쇄 할 수 있기 때문에, 한 튀김 프로세스에서 다른 크기의 볼을 결합하는 것이 좋지 않습니다. 



행성 볼 밀 젖은 및 나노 스케일 밀링

나노 기술은 1 ~ 100nm 범위의 입자를 다루고 있습니다. 이 입자는 크기 때문에 특별한 특성을 가지고 있습니다. 그들의 표면은 볼륨에 대하여 크게 확대되기 때문에 (소위 " 크기 유도 된 기능성"). 초소형 입자는, 예를 들어, 더 단단하고 더 큰 입자보다 더 방해적입니다.

수면 충전을 마른 경우 샘플의 입자의 크기가 약간 줄어들 수 있습니다. 작은 입자는 표면과 집단에 충전되는 경향이 있습니다. 따라서 액체 또는 분산제가 입자를 분리시키는 데 사용됩니다. 소금 솔루션은 표면 충전을 중화하는 데 사용됩니다. 액체의 긴 체인 분자 덕분에 입자가 분리되도록 유지할 수 있습니다.    

그들의 볼륨과 관련하여 상당히 확대 된 표면으로 인해, 작은 입자는 그들의 전기 정적 충전으로 서로 끌립니다.   표면 충전의 중립은 단지 푸퍼 (전기 정적 안정화, 왼쪽) 또는 긴 체인 분자를 추가하여 가능하다 (성적 안정화, 오른쪽).


행성 볼 밀 사용 co-cristal 검사

Co-crystal screening is the process of identifying suitable low-crystal co-formers that form stable and desirable co-crystals with a target molecule. Co-crystal screening can be used to improve the physicochemical properties of, e.g., pharmaceuticals or agrochemicals such as high solubility or stability. With a maximum adapter, co-crystal screening can be carried out in a stable and moderate co-crystals with a target molecule. Co-crystal screening can be used to improve the physicochemical properties of, e.g., pharmaceuticals or agrochemicals such as high solubility or stability. For a maximum adapter, co-crystal screening can be carried out in a stable and desirable co-crystals with a target molecule.

Aeration lids from RETSCH

Aeration lids have been engineered to improve both the efficiency and safety of grinding processes in laboratory environments. They are especially beneficial when working with materials that require a controlled atmosphere—such as during wet grinding or when handling reactive substances. In such cases, the internal atmosphere, including oxygen, can be replaced by flushing the jar with an inert gas like nitrogen.

These lids also enable the introduction of gases directly into the grinding jar, which is essential for certain chemical reactions or for maintaining an inert environment. The jars can be pressurized up to 5 bar, which may help facilitate the incorporation of gas molecules into the reaction during milling.

Additionally, aeration lids allow the grinding jar to be connected directly to an analyzer—either after operation in a planetary ball mill (or in the Emax) or even during operation in the MM 500 nano or MM 500 control. This setup makes it easy to analyze gases released during grinding processes or generated by chemical reactions. The lids are equipped with inlays made from various materials—such as stainless steel, zirconium oxide, and tungsten carbide—allowing the same lid to be used with different jar types.

Working with aeration lids

행성 볼 밀 - FAQ

What is a planetary ball mill

Planetary ball mills are used for pulverizing solid sample materials by impact and friction. The extremely high centrifugal forces result in very high pulverization energy and therefore short grinding times. Planetary ball mills are available with one, two or four grinding stations.

Which applications require a planetary ball mill?

Planetary ball mills are used wherever highest demands are placed on speed, fineness, purity, and reproducibility. They pulverize and mix soft, medium-hard to extremely hard, brittle and fibrous materials and easily achieve grind sizes in the low micron or even in the nanometer range. They are perfectly suited for mechanochemical applications.

How does a planetary ball mill work?

In the planetary ball mill, every grinding jar represents a “planet”. This planet is located on a circular platform, the so-called sun wheel. When the sun wheel turns, every grinding jar rotates around its own axis, but in the opposite direction. Thus, centrifugal and Coriolis forces are activated, leading to a rapid acceleration of the grinding balls.