ขนาดของอนุภาคเรียกว่า “ขนาดเมล็ดพืชเรียกอีกอย่างว่า “ขนาดอนุภาค” หรือ “เส้นผ่านศูนย์กลาง” เมื่อพฤติกรรมทางกายภาพของอนุภาคตรงกับทรงกลม เส้นผ่านศูนย์กลางของทรงกลมจะเรียกว่าขนาดเมล็ดพืชเทียบเท่า ซึ่งใช้เมื่อเปรียบเทียบคุณสมบัติหรือพฤติกรรมทางกายภาพ สำหรับอนุภาคที่ไม่เป็นทรงกลม ขนาดจะขึ้นอยู่กับวิธีการวัด ในกรณีดังกล่าว ขนาดของอนุภาคจะ “เทียบเท่า” เท่านั้น ซึ่งจะแตกต่างกันไปตามมาตรฐานการวัดและสถิติที่ใช้ ขนาดของอนุภาคผงเป็นหนึ่งในพารามิเตอร์ที่สำคัญในการวัดประสิทธิภาพของวัสดุ ซึ่งส่งผลโดยตรงต่อความลื่นไหล การกระจายตัว และปฏิกิริยา เครื่องเจียรละเอียดพิเศษ สามารถกรองอนุภาคได้ละเอียดถึงระดับไมโครเมตรหรือนาโนเมตร ตอบสนองข้อกำหนดที่เข้มงวดของแอปพลิเคชั่นระดับไฮเอนด์ในเรื่องขนาดอนุภาค
เปอร์เซ็นต์ (หรือเปอร์เซ็นต์สะสม) ของอนุภาคที่มีช่วงขนาดอนุภาคต่างกันในปริมาณผงทั้งหมดเรียกว่าการกระจายขนาดอนุภาคแบบความถี่ (หรือการกระจายขนาดอนุภาคสะสม) โดยที่แกนตั้งคือองค์ประกอบของขนาดอนุภาคที่คำนวณได้ตามมาตรฐานต่างๆ ซึ่งอาจเป็นเปอร์เซ็นต์หรือเปอร์เซ็นต์สะสมของจำนวน ความยาว พื้นที่ ปริมาตร แกนตั้งคือค่าขนาดอนุภาคที่คำนวณได้ตามมาตรฐานต่างๆ D10, D50 และ D90 สามารถสะท้อนความสม่ำเสมอของผงได้ ซึ่งเรียกอีกอย่างว่าการกระจายสะสมของผง
ดี50
D50 หรือเรียกอีกอย่างว่าขนาดอนุภาคเฉลี่ย หมายถึงขนาดอนุภาคที่การกระจายสะสม 50% D50 แสดงถึงค่าทั่วไปของขนาดอนุภาคในตัวอย่าง โดยแบ่งตัวอย่างออกเป็นสองส่วนเท่าๆ กันตามปริมาณ อนุภาค 50% มีขนาดใหญ่กว่าขนาดนี้ อนุภาค 50% มีขนาดเล็กกว่า หาก D50 = 5 μm อนุภาคครึ่งหนึ่งมีขนาดใหญ่กว่า 5 μm อนุภาคอีกครึ่งหนึ่งมีขนาดเล็กกว่า 5 μm D50 มักใช้แทนขนาดอนุภาคเฉลี่ย
ดี90
D90 หมายถึงขนาดอนุภาคที่การกระจายสะสมของ 90% หมายความว่าอนุภาค 90% มีขนาดเล็กกว่าขนาดนี้ D90 หมายถึงขนาดปลายหยาบของผง เป็นตัวบ่งชี้ที่สำคัญในการผลิตและการใช้ผง อุตสาหกรรมบางแห่งใช้ D95 หรือ D97 เป็นทางเลือก ความหมายทางกายภาพของทั้งสองนี้คล้ายกับ D90
ดี10
D10 หมายถึงขนาดอนุภาคที่การกระจายสะสม 10% หมายความว่าอนุภาค 10% มีขนาดเล็กกว่าขนาดนี้ ซึ่งตรงข้ามกับ D90 ในการกระจายขนาดอนุภาค D10, D50 และ D90 มีความสำคัญในแอปพลิเคชันต่างๆ มากมาย ในด้านเภสัชกรรม D10, D50 และ D90 เกี่ยวข้องกับประสิทธิผลของยาและผลข้างเคียง ในด้านสิ่งแวดล้อม D10 ช่วยตรวจสอบคุณภาพอากาศและน้ำ
การเลือกอุปกรณ์ผงและการควบคุมขนาดอนุภาค
เพื่อให้ได้การกระจายขนาดอนุภาคที่เหมาะสม จำเป็นต้องเลือกเครื่องบดละเอียดพิเศษที่เหมาะสมและควบคุมพารามิเตอร์อย่างละเอียด:
เครื่องบดเชิงกล (เครื่องบดลูกบอล,เครื่องบดลูกกลิ้ง ฯลฯ)
- ใช้ได้กับวัสดุที่มีความแข็งปานกลางถึงสูง
- สามารถควบคุมขนาดอนุภาคได้โดยการปรับพารามิเตอร์ต่างๆ เช่น เส้นผ่านศูนย์กลางลูกบอล อัตราส่วนลูกบอลต่อวัสดุ ความเร็วในการหมุน เวลา ฯลฯ
- ข้อดี: อุปกรณ์ที่สมบูรณ์แบบและมีขอบเขตการใช้งานที่กว้างขวาง
- ข้อควรระวัง: การบดมากเกินไปอาจทำให้ขนาดของอนุภาคไม่สม่ำเสมอ พื้นที่ผิวเฉพาะเพิ่มขึ้น และโครงสร้างวัสดุเสียหาย
- กรณีศึกษา: โรงงานผลิตซีเมนต์เพิ่มความเร็วของเครื่องบดลูกบอลจาก 60% เป็น 72% ของความเร็ววิกฤต คลิงเกอร์ D50 ลดลงจาก 45μm เป็น 32μm พื้นที่ผิวจำเพาะเพิ่มขึ้น 15% และอัตราการยืดหยุ่นของความแข็งแรงในระยะเริ่มต้นเพิ่มขึ้น 20%
เครื่องพ่นลม
เหมาะสำหรับวัสดุที่มีความต้องการสูงสำหรับการควบคุมขนาดอนุภาคและความไวต่ออุณหภูมิ เช่น กราไฟท์ โลหะออกไซด์ เป็นต้น
- อาศัยพลังงานเฉือนและการชนที่เกิดจากการไหลของอากาศความเร็วสูงเพื่อให้เกิดการบดที่ละเอียดเป็นพิเศษ
- การควบคุมพารามิเตอร์: ความดันอากาศ อัตราการไหล ปริมาณการป้อน ความเร็วล้อจำแนกประเภท
- ข้อดี: สามารถควบคุมขนาดอนุภาคของผลิตภัณฑ์ได้ ผงมีความสะอาด ไม่มีมลพิษจากโลหะ
- กรณีศึกษา: บริษัทผู้ผลิตวัสดุขั้วบวกกราไฟต์เพิ่มความเร็วของล้อจำแนกจาก 4,500 รอบต่อนาทีเป็น 6,000 รอบต่อนาที แรงดันไอดีคงที่ที่ 0.8MPa และ D90 คงที่จาก 18±3μm เป็น 15±0.5μm ประสิทธิภาพอัตราการทำงานของแบตเตอรี่ได้รับการปรับปรุงโดย 12%
อุปกรณ์จำแนกประเภท (เครื่องจำแนกอากาศ เครื่องจำแนกไซโคลน)
- ใช้ร่วมกับอุปกรณ์บดเพื่อให้สามารถคัดแยกขนาดอนุภาคได้ละเอียด
- สามารถจำแนกได้อย่างแม่นยำโดยอาศัยวิถีการเคลื่อนที่และมวลของอนุภาค
- มักใช้สำหรับการควบคุม D50 และ D90 เพื่อตอบสนองข้อกำหนดแอปพลิเคชันปลายทางที่แตกต่างกัน
บทสรุป
ในขณะที่อุตสาหกรรมผงกำลังก้าวหน้าไปสู่การปรับปรุงและการใช้งาน การควบคุมการกระจายขนาดอนุภาคจึงกลายเป็นเทคโนโลยีหลักในการปรับคุณสมบัติของวัสดุ การคัดเลือกเครื่องบดละเอียดพิเศษอย่างเป็นวิทยาศาสตร์และกระบวนการบดและการจำแนกประเภทที่ออกแบบมาอย่างดีถือเป็นกุญแจสำคัญในการรับรองคุณภาพของผลิตภัณฑ์และเพิ่มความสามารถในการแข่งขัน ในอนาคต ด้วยการผลิตอัจฉริยะและระบบอัตโนมัติที่เพิ่มขึ้น การเพิ่มประสิทธิภาพที่ประสานงานกันของการกระจายขนาดอนุภาคและอุปกรณ์ผงจะผลักดันอุตสาหกรรมวัสดุไปสู่ระดับที่สูงขึ้น
ผงวิเศษ
Epic Powder มีประสบการณ์การทำงานในอุตสาหกรรมผงละเอียดมากว่า 20 ปี ส่งเสริมการพัฒนาผงละเอียดมากในอนาคตอย่างแข็งขัน โดยเน้นที่กระบวนการบด การบด การจำแนก และการปรับเปลี่ยนผงละเอียดมาก ติดต่อเราเพื่อขอรับคำปรึกษาฟรีและโซลูชันที่ปรับแต่งได้! ทีมผู้เชี่ยวชาญของเราทุ่มเทเพื่อจัดหาผลิตภัณฑ์และบริการคุณภาพสูงเพื่อเพิ่มมูลค่าให้กับการแปรรูปผงของคุณ Epic Powder—ผู้เชี่ยวชาญด้านการแปรรูปผงที่คุณวางใจได้!