高效声波研磨机制备超纳米分散

作者：本网编辑文章来源：《流程工业》（化工）发布时间：2010-07-05

井上制造公司与日本国立材料科学研究所已合作研发出了结合大珠（0.3~0.5mm）研磨和超声波的新磨床，这种磨床能产生相对高浓度的纳米分散。常规磨床通常使用小型珠（0.015~0.05mm）制备纳米分散，但由于小珠子的分离困难以及混合物的高粘度，因此将这种分散的浓度限制在1 vol.%以下。

所谓的纳米声波研磨机（NanosonicMill）采用由井上制造公司的“长钉转子”（如图）发明的氧化锆珠来研磨材料。在含有超声波换能器的第二个仓室内，珠子被筛孔从地面材料中分离出来。因此，发生进一步的尺寸减小通过超声（200 kHz 1.2kW）的空化效应。然后此分散通过泵返回到珠磨机的入口，开始另一个循环。这些每个都长达数分钟的周期一直持续到所需的浓度和粒度分布得以实现。该公司已经建立了约为160min的理想重复周期处理时间；例如，已证明可以在水中生产30 vol.%的二氧化钛分散，其中二氧化钛颗粒的主要尺寸为35nm，而分布宽度为55~60nm。除了二氧化钛，该公司还采用了其他材料制备分散。

井上制造公司计划在不久的将来将纳米声波研磨机（NanosonicMill）商业化；但首先，该公司正在与客户一起对潜在消费者供应的材料进行测试。