उच्च-ऊर्जा वाली बॉल मिल जिसका उपयोग माइक्रोन या नैनोमीटर तक सामग्री पीसने के लिए किया जाता है

एक ग्रह गेंद मिल एक उच्च ऊर्जा प्रकार की गेंद मिल है जिसका उपयोग सामग्री को माइक्रोन या यहां तक कि नैनोमीटर रेंज तक पीसने के लिए किया जाता है। इसका नाम पीसने वाले जारों की "ग्रह गति" से मिलता हैःजार एक केंद्रीय धुरी के चारों ओर घूमते हैं (जैसे ग्रह सूर्य के चारों ओर घूमते हैं) जबकि एक साथ अपनी धुरी पर घूमते हैंयह जटिल गति शक्तिशाली केन्द्रापसारक बल उत्पन्न करती है जिसके परिणामस्वरूप तीव्र पीसने की ऊर्जा होती है।

• बारीक पीसना:इसका मुख्य उद्देश्य यह है कि यह कठोर, भंगुर और नरम सामग्री को< 1 μmयह मानक मिक्सर या ब्लेंडर से कहीं बेहतर है।
• मिश्रण और समरूपताःयह बहुत अलग घनत्व, कण आकार या गुणों (जैसे, सिरेमिक और बहुलक) के साथ घटकों से भी पूरी तरह से समरूप मिश्रणों का उत्पादन करने में उत्कृष्ट है।
• नैनोमटेरियल फैलाव:यह नैनोकणों (जैसे ग्राफीन, कार्बन नैनोट्यूब या सिलिका) के एग्लोमेरेट्स को अलग करने और उन्हें तरल या ठोस मैट्रिक्स के भीतर समान रूप से फैलाने के लिए महत्वपूर्ण है।
• यांत्रिक मिश्र धातुःएक महत्वपूर्ण अनुप्रयोग जहां विभिन्न धातुओं के पाउडर वेल्डेड, फ्रैक्चर्ड और फिर से वेल्डेड होते हैं ताकि उन्नत मिश्र धातु सामग्री बनाई जा सके जो पिघलने से असंभव है।
• छोटे नमूने तैयार करना:यह प्रयोगशाला अनुसंधान और विकास के लिए आदर्श है जहां मूल्यवान या दुर्लभ सामग्रियों की केवल छोटी मात्रा (कुछ मिलीलीटर से कुछ सौ मिलीलीटर) उपलब्ध है।

उच्च दक्षता दो प्रकार के आंदोलनों के तालमेल से आती हैः

• क्रांति:पीसने वाले जार (या "ग्रह") एक घूर्णन डिस्क ("सूर्य पहिया") पर लगाए जाते हैं। यह डिस्क उच्च गति से घूमता है।
• रोटेशन:उसी समय, प्रत्येक पीसने वाला घड़ा अपनी धुरी के चारों ओर घूमता है, सूर्य के पहिया के घूर्णन के विपरीत दिशा में।

यह दोहरी रोटेशन बहुत मजबूत उत्पन्न करता हैकोरिओलिस बल और केन्द्रापसारक बल. जार के अंदर की पीसने वाली गेंदों को दीवार के खिलाफ फेंक दिया जाता है, फिर उठाया जाता है और जार के पार फेंक दिया जाता है, जो कि नमूना सामग्री को जबरदस्त ऊर्जा के साथ प्रभावित करता है।

• प्रभाव:गेंदों और जार की दीवार के बीच उच्च ऊर्जा टकराव।
• घर्षण:बॉल के बीच और बॉल और नमूना के बीच कतरनी बल।
• थकानःटकराने वाली गेंदों के बीच फंसे कणों पर पहनना और फाड़ना।

• सूर्य पहिया (मुख्य डिस्क):घूर्णी मंच जो पीसने वाले जारों को धारण करता है।
• पीसने के लिए जार:नमूने और पीसने की गेंदों को रखने वाले कंटेनर विभिन्न सामग्रियों में उपलब्ध हैं (अगेट, सिंटर किए गए कोरंडम, स्टेनलेस स्टील, वोल्फ्रेम कार्बाइड, ज़िरकोनिया, पीटीएफई, आदि) ।) दूषित होने से बचाने के लिए.
• पीसने की गेंदोंःपीसने का माध्यम: आकार, सामग्री और गेंदों की संख्या पीसने के परिणाम को काफी प्रभावित करती है।
• ड्राइव तंत्रःमोटर और गियर प्रणाली जो घूर्णन गति को नियंत्रित करती है।

वांछित परिणाम प्राप्त करने के लिए, ऑपरेटरों को सावधानीपूर्वक नियंत्रण करना चाहिएः

• पीसने का समय:लंबे समय तक रहने से आमतौर पर बारीक कणों का निर्माण होता है, लेकिन इससे प्रदूषण या अवांछित चरण परिवर्तन भी हो सकते हैं।
• घूर्णन गतिःउच्च गति से अधिक ऊर्जा उत्पन्न होती है, जिससे अधिक तेज़ और बेहतर पीसने की अनुमति मिलती है।
• बॉल-टू-पॉवर अनुपातःचक्की की चक्की का नमूना पाउडर के लिए द्रव्यमान अनुपात। एक उच्च अनुपात आमतौर पर अधिक कुशल चक्की का मतलब है।
• पीसने के माध्यम (गोला) का आकार और सामग्रीःछोटे गोले ठीक पीसने के लिए बेहतर होते हैं, जबकि बड़े गोले मोटे प्रारंभिक पीसने के लिए बेहतर होते हैं। संदूषण से बचने के लिए गोले की सामग्री नमूने की तुलना में कठिन होनी चाहिए।
• पीसने का वातावरणःसंवेदनशील सामग्रियों के ऑक्सीकरण को रोकने के लिए सील जारों के अंदर हवा में या निष्क्रिय गैस (जैसे आर्गन) के नीचे पीसने को किया जा सकता है।
• प्रक्रिया नियंत्रण एजेंट (पीसीए):कभी-कभी अत्यधिक ठंडे वेल्डिंग या कणों के संचय को रोकने के लिए विलायक (गीला पीसने) या सर्फेक्टेंट (सूखा पीसने) की एक छोटी मात्रा जोड़ी जाती है।

• सामग्री विज्ञान:नैनोकॉम्पोसिट का संश्लेषण, धातुओं का यांत्रिक मिश्रण, अनाकार और अर्ध क्रिस्टलीय सामग्री का संश्लेषण।
• भूविज्ञान और खनन:एक्स-रे फ्लोरोसेंस (एक्सआरएफ) या अन्य रासायनिक विश्लेषण के लिए चट्टान और खनिज नमूनों की तैयारी।
• औषधीय:जैवउपलब्धता बढ़ाने के लिए सक्रिय औषधीय अवयवों (एपीआई) के कण आकार को कम करना।
• इलेक्ट्रॉनिक्स:मिट्टी के बरतनों, संधारित्रों और चुंबकीय सामग्री के लिए ठीक पाउडर का उत्पादन।
• रसायन विज्ञान:मैकेनोकैमिस्ट्री के द्वारा रासायनिक प्रतिक्रियाओं की सुविधा (जहां प्रतिक्रियाएं यांत्रिक ऊर्जा द्वारा प्रेरित होती हैं) ।
• नैनोटेक्नोलॉजीः2 डी सामग्री (जैसे ग्राफीन), क्वांटम डॉट्स का संश्लेषण, और नैनोमटेरियल्स को फैलाना।