Оценка содержания навозной жижи в цирконии путем фрезерования песка

Для достижения норм содержания нанометров в цирконии требуется процесс мокрого измельчения. Это не только обеспечивает желаемый уровень нанометра, но и приводит к хорошо концентрированному и стабильному распределению частиц. Это минимизирует потребление и износ оборудования в процессе шлифования.

Для этого эксперимента было использовано следующее оборудование: отечественная песочная мельника NT-V серии 1L, оснащенная цилиндрическим цилиндром из карбида кремния и ротором из циркониевого материала, а также диспергатором материала, датчиком размера частиц лазера Malvern, одноразовыми пипетами, измерительными чашками и чистящим оборудованием.

Предварительная очистка шлифовального оборудования

Для экспериментального циркония окончательное требование в отношении размера частиц составляет d50 -200 нм, что представляет собой относительно небольшой диапазон размеров частиц.

Во-первых, мы проводим проверку размера частиц на входящем циркониевом материале для определения его первоначальных данных о размере частиц. На основании этих данных мы выбираем размер циркониевых бусин для шлифования. Это позволяет сравнивать размер частиц до и после измельчения, определяя эффективность процесса.

Перед испытанием размера частиц необходимо подвергнуть входящий циркониевый материал ультразвуковой дисперсии. Эта дисперсия имеет целью подвергнуть жидкий материал тысячам сдвижных и высокочастотных механических воздействий в минуту, обеспечивая эффективное смешивание, дисперсию и гомогенизацию. Это готовит материал и#39; физическое состояние s для последующего испытания.

Ультразвуковая дисперсия входящего материала

Первоначальные испытания по размеру частиц

Лазерный детектор размера частиц, используемый производителем, производится компанией Malvern Instruments, всемирно признанной компанией по проверке и контролю качества в различных областях.

Благодаря обнаружению размера частиц лазера малверна, мы установили, что первоначальный размер частиц поступающего материала составляет 3 дюйма. На основе этой информации и характеристик входящего материала мы быстро выбрали размер циркониевых шаров для шлифования, сократив как экспериментальное время, так и использование материала.

Измерение первоначального размера частиц с помощью детектора Malvern

В этом случае мы выбрали 0,3мм шариков цирконии со стабилизатором 95yttria.

5 - минутная дофрезерная дисперсия

С помощью выбранной модели оборудования и циркониевых шаров мы переходим к префрезерной дисперсии входящего материала. Предварительно фрезерная дисперсия предполагает первоначальное смешивание циркониевой навозной жижи в целях дробления любых агломератов, обеспечения единообразия и подготовки ее к процессу измельчения. Поскольку входящий материал уже прошел предварительную дисперсию, в этом случае достаточно 5- минутной дисперсии.

Первоначальное шлифовальное испытание через 30 минут

После распыления циркониевая навозная жижа передается на шлифовальный станок через измерительную чашку, вступающую в стадию первоначального шлифования. Этот этап, как правило, длится 15-30 минут в зависимости от результатов первоначального испытания по размеру частиц. Для периодического испытания некоторых материалов может потребоваться более продолжительное время шлифования, до 1-2 часов. Что касается цирконии, то, исходя из ее физических свойств и измеренного размера частиц, мы приняли решение о 30- минутном первоначальном шлифовании.

Кроме того, решающее значение имеет поддержание температуры внутри барабана во время шлифования, поскольку это непосредственно влияет на результаты испытаний и может привести к химическим изменениям в материале. Для этого эксперимента мы контролировали температуру барабана до 50 градусов со скоростью вращения 2500r/min.

В этом эксперименте материал сбрасывается статически. Внутри полого ротора устанавливается крупногабаритное разгрузочное устройство с использованием центробежной силы, возникающей в ходе высокоскоростного вращения, для перемещения шлифовальных шаров наружу. Эта конструкция обеспечивает эффективный слив, предотвращает блокировки и включает внутренние структуры предотвращения деформации, сохраняя тем самым целостность сливного устройства.

Через 30 минут небольшое количество цирконии извлекается с помощью пипетки для первого послешлифовального испытания. Обнаружение частиц Malvern обнаружило частицы размером 700 нм, что привело нас к стадии вторичного измельчения.

Данные тридцатиминутного шлифовального испытания

Вторичное шлифовальное испытание через шестьдесят минут

Через 60 минут мы провели еще одно испытание, в результате которого размер частиц составил 280 нм в соответствии с определением размера частиц лазера малверна. Исходя из двух предыдущих тестов, мы ожидали получить желаемый эффект шлифования через 30 минут.

Данные шестиминутного шлифовального испытания

Третичный шлифовальный тест через 90 минут

После 90 минут и трех раундов шлифовальных испытаний навозная жижа цирконии достигла размера частиц 150 нанометров, что соответствует требованиям заказчика#39;s указанный диапазон размеров частиц и превышение ожидаемых значений.

Данные девяносто минутного шлифовального испытания

Таким образом, весь процесс шлифования завершается и занимает в общей сложности 90 минут. Следующим шагом является упаковка материала в установленные контейнеры и его отправка заказчику вместе с протоколом испытания.

Из этого отчета видно, что шлифовальный тест цирконии отвечает требованиям заказчика#39;s ожидания, прокладывающие путь к быстрому масштабированию производства. Это также позволяет, среди прочего, рационально оценивать производственные издержки, бюджеты, инвестиции и сроки обработки.

Ниже приводится отчет об инспекции для этой оценки (по другим вопросам просьба обращаться к редактору).