مختبر الطاقة العالية لإعداد العينات الكوكبية الصغيرة لطحن العينات

هذه الآلة عبارة عن مطحنة كروية كوكبية عالية الدقة مصممة لمختبرات البحث والتطوير المتقدمة. وتتمثل وظيفتها الأساسية في الطحن فائق الدقة والخلط والتجانس والسبائك الميكانيكية لكميات صغيرة من العينات وصولاً إلى النطاق النانوي (عادةً < 100 نانومتر). تتميز بتعدد استخداماتها في دعم كل من طرق الطحن الجاف والطحن الرطب داخل تصميم مضغوط على سطح الطاولة.

الميزة المحددة هي حركتها "الكوكبية"، والتي تولد قوى طرد مركزي عالية للغاية:

الدوران المزدوج: يتم تأمين العديد من أوعية الطحن (أواني الطحن) على قرص دوار يسمى القرص الكوكبي أو العجلة الشمسية. يدور كل وعاء حول محوره الخاص (الثورة) بينما يدور القرص بأكمله في وقت واحد في الاتجاه المعاكس حول محور مركزي (الدوران).

تأثير عالي الطاقة: تحرك هذه الحركة التآزرية كرات الطحن داخل الأوعية على طول مسارات معقدة. تتصادم الكرات مع جدران الوعاء وبعضها البعض بطاقة هائلة، مما يجمع بين التأثير والاحتكاك لسحق مادة العينة بكفاءة وسرعة.

تحكم دقيق: تعد نسبة السرعة بين القرص والأوعية أمرًا بالغ الأهمية، مما يسمح للمستخدمين بالتحكم بدقة في مدخلات الطاقة لتحقيق أحجام الجسيمات المستهدفة.

العملية: يتم تحميل العينة كمسحوق جاف في وعاء الطحن.

التحديات: عند استهداف الجسيمات النانوية، يمكن أن يؤدي الطحن الجاف إلى التكتل (إعادة التصاق الجسيمات) والتكتل على جدران الوعاء بسبب قوى فان دير فالز.

الحلول: غالبًا ما يتطلب استخدام عامل التحكم في العملية (PCA) — كمية صغيرة من مادة نشطة على السطح (مثل حمض دهني) — لتغطية الجسيمات ومنع اللحام البارد. الأمثل للمواد الهشة بطبيعتها.

الأفضل لـ: تقليل الحجم الأولي، وطحن المواد الحساسة للرطوبة، وإعداد المساحيق الجافة لتحليل حيود الأشعة السينية (XRD).

العملية: يتم دمج العينة مع وسط سائل (مثل الماء أو الإيثانول أو الهكسان) داخل الوعاء لتكوين ملاط أو معلق.

المزايا: يعمل السائل كمبرد (يقلل من تراكم الحرارة) ومشتت (يحافظ على فصل الجسيمات النانوية)، وهو أمر بالغ الأهمية لتحقيق تشتت حقيقي ومستقر على النطاق النانوي. ينتج عنه توزيع حجم جسيمات أكثر اتساقًا.

الأفضل لـ: النعومة القصوى، وإعداد المعلقات النانوية، وطحن المواد القابلة للطرق، وتقليل التدهور الحراري للعينات الحساسة.

هذه الآلة ضرورية في المجالات التي يجب فيها إعداد عينات صغيرة تمثيلية في حالة دقيقة ومتجانسة للغاية:

علوم المواد: تخليق المساحيق النانوية، والسبائك الميكانيكية، وإنتاج المواد المركبة.

الجيولوجيا والتعدين: سحق عينات الصخور والمعادن والتربة إلى مسحوق ناعم للتحليل الكيميائي الدقيق (XRF، ICP-MS).

المستحضرات الصيدلانية: تقليل حجم المكونات الصيدلانية النشطة (APIs) لتعزيز التوافر البيولوجي، وتجانس التركيبات.

المواد الكيميائية والسيراميك: إعداد مساحيق السيراميك الدقيقة والأصباغ والمحفزات.

علم الأحياء والزراعة: طحن أنسجة النباتات والبذور وعينات التربة لتحليل المغذيات والملوثات.

الشحن إلى كوريا الجنوبية