مطحنة كروية كوكبية صغيرة للمختبر، جرة طحن عقيق للاستخدام المزدوج الجاف والرطب

تشير هذه التكوينة إلى أداة طحن معملية متعددة الاستخدامات وعالية النقاء مصممة للتطبيقات التي يجب فيها تقليل تلوث العينة إلى الحد الأدنى المطلق. جوهر هذا النظام هو وعاء طحن العقيق، والذي تم تصميمه خصيصًا للتعامل مع كل من عمليات الطحن الجاف و الطحن الرطب بفعالية.

العقيق هو معدن سيليكاتي طبيعي (مجموعة متنوعة من الكوارتز) معروف بخصائصه الاستثنائية للاستخدام المختبري:

صلابة شديدة ومقاومة للتآكل: مع صلابة موس تبلغ 6.5-7، يكون العقيق أكثر صلابة بشكل ملحوظ من معظم مواد العينات ولكنه مصمم لسطح أملس جدًا وغير مسامي. ينتج عن هذا الحد الأدنى من التآكل أثناء الطحن، مما يضمن تلوثًا منخفضًا بشكل استثنائي.

خمول كيميائي فائق: العقيق مقاوم للغاية للأحماض والقلويات والمذيبات العضوية (باستثناء حمض الهيدروفلوريك). هذا يجعله مثاليًا لطحن مجموعة واسعة من المواد الكيميائية دون التفاعل مع العينة أو سائل الطحن.

الاستقرار الحراري: يحافظ على سلامته الهيكلية في ظل الحرارة المتولدة أثناء الطحن.

تصميم مزدوج الغرض: تم تصميم هذه الجرار لتكون محكمة الإغلاق تمامًا بأغطية وحشيات قوية، مما يمنع التسرب أثناء الطحن الرطب عالي الطاقة مع سهولة التنظيف والتجفيف لتطبيقات الطحن الجاف.

تعمل الجرة داخل مطحنة الكرة الكوكبية، والتي توفر الحركة عالية الطاقة اللازمة للسحق الفعال:

المبدأ: تتميز المطحنة بمنصة دوارة (عجلة الشمس) يتم تركيب جرة العقيق عليها. تدور الجرة حول محورها بينما تدور المنصة في الاتجاه المعاكس. يؤدي هذا إلى توليد قوى طرد مركزي قوية، مما يتسبب في اصطدام كرات الطحن واحتكاكها بالعينة وطحنها بطاقة عالية.

حجم سطح المكتب: كأداة "مختبرية صغيرة"، فهي مدمجة، حيث تتراوح الجرار عادةً من 50 مل إلى 500 مل في السعة، وهي مثالية للبحث والتطوير مع العينات الثمينة أو الصغيرة الكمية.

الميزة الرئيسية لهذا النظام هي مرونته:

أ) الطحن الجاف باستخدام جرة العقيق

العملية: يتم تحميل العينة كمسحوق جاف في الجرة مع كرات الطحن.

الأفضل لـ: سحق المواد الهشة والتربة والصخور والمواد الكيميائية حيث يكون إدخال سائل غير مرغوب فيه. إنه ممتاز لإعداد العينات لتقنيات مثل حيود الأشعة السينية (XRD).

اعتبار: بالنسبة للطحن الجاف الدقيق جدًا، قد تميل المواد إلى التكتل. يساعد التأثير عالي الطاقة للمطحنة الكوكبية على التخفيف من ذلك.

ب) الطحن الرطب (أو الطحن الرطب) باستخدام جرة العقيق

العملية: يتم دمج العينة مع سائل مناسب (مثل الماء أو الإيثانول) لتكوين ملاط داخل الجرة.

الأفضل لـ:

تحقيق جسيمات نانوية الحجم، حيث يمنع السائل إعادة التكتل.

طحن المواد المطيلة أو المرنة.

تحضير معلقات غروانية مستقرة.

تقليل الحرارة المتولدة أثناء الطحن.

ميزة: يضمن الخمول الكيميائي للعقيق عدم تسرب أي شوائب إلى المذيب، مما يحافظ على سلامة المعلق.

هذا الإعداد ضروري في المجالات التي تكون فيها نقاء العينة غير قابل للتفاوض:

الجيولوجيا وعلم المعادن: إعداد عينات الصخور والمعادن والتربة للتحليل الكيميائي الدقيق (مثل ICP-MS، XRF) حيث يكون التلوث المعدني من جرار الفولاذ المقاوم للصدأ كارثيًا.

علم الآثار والسيراميك: طحن الفخار القديم والأصباغ والتحف الأخرى للدراسة التركيبية دون إدخال ملوثات حديثة.

المستحضرات الصيدلانية وعلم الأحياء: تقليل حجم المركبات العضوية الحساسة والمكونات النشطة حيث يكون النقاء الكيميائي أمرًا بالغ الأهمية.

أبحاث المواد المتقدمة: طحن المواد السابقة للسيراميك والزجاج حيث يمكن للمعادن النزرة أن تغير خصائص المواد.

مختبرات مراقبة الجودة: تستخدم في صناعات مثل الأسمنت والأصباغ ومستحضرات التجميل لإعداد عينات متسقة وخالية من التلوث.