Lọ nghiền bi mã não độ tinh khiết cao trong phòng thí nghiệm để hợp kim hóa cơ học vật liệu mẫu

Lọ nghiền bi thạch anh có độ tinh khiết cao trong phòng thí nghiệm là một bình nghiền chuyên dụng được sử dụng trong máy nghiền bi để giảm kích thước, trộn, đồng nhất và hợp kim hóa cơ học các vật liệu mẫu. Đặc điểm xác định của nó là nó được sản xuất từ thạch anh tự nhiên có độ tinh khiết cao, một loại thạch anh cryptocrystalline (SiO₂). Điều này làm cho nó trở thành một lựa chọn đặc biệt cho các ứng dụng mà sự nhiễm bẩn từ chính bình nghiền phải được giảm thiểu tuyệt đối.

1. Thành phần và tính chất của vật liệu

• Vật liệu cơ bản: Thạch anh tự nhiên, một dạng silica (SiO₂). "Độ tinh khiết cao" có nghĩa là thạch anh đã được chọn và xử lý để có hàm lượng tạp chất kim loại cực thấp (ví dụ: Fe, Al, Ca, Mg, K, Na).

• Cấu trúc: Cryptocrystalline, có nghĩa là các tinh thể của nó rất mịn, chỉ có thể nhìn thấy dưới độ phóng đại cao. Điều này mang lại cho thạch anh độ cứng và độ bền nổi tiếng.

• Các thuộc tính chính:

  • Độ cứng đặc biệt: Độ cứng Mohs từ 6,5 - 7. Điều này làm cho nó cứng hơn hầu hết các chất gây ô nhiễm thông thường và nhiều vật liệu mẫu, đảm bảo bình mài mòn rất chậm và góp phần tạo ra ít mảnh vụn.

  • Khả năng chống mài mòn cao: Lý do chính để sử dụng nó. Nó chịu được tác động và mài mòn liên tục của bi nghiền tốt hơn nhiều so với thủy tinh hoặc sứ.

  • Tính trơ hóa học: Khả năng chống lại axit cao (ngoại trừ axit flohydric) và dung môi hữu cơ. Nó sẽ không phản ứng với hoặc xúc tác các phản ứng trong hầu hết các mẫu.

  • Nhiễm bẩn thấp: Ưu điểm chính. Độ tinh khiết và độ cứng cao của nó đảm bảo mẫu không bị nhiễm ion kim loại hoặc các nguyên tố khác từ thành bình, điều này rất quan trọng đối với các kỹ thuật phân tích nhạy cảm.

  • Bề mặt được đánh bóng: Bên trong thường được đánh bóng cao để có độ bóng như gương. Điều này giảm thiểu diện tích bề mặt để vật liệu bám dính, giúp việc vệ sinh dễ dàng hơn và giảm hơn nữa nguy cơ nhiễm chéo.

2. Thiết kế và xây dựng

• Hình dạng: Thông thường hình trụ, với đáy bên trong hơi cong để tạo điều kiện cho chuyển động nghiền và trộn mẫu và bi.

• Hệ thống nắp: Có cơ chế bịt kín an toàn, kín khí, thường có vòng chữ O bằng silicon hoặc cao su. Điều này rất quan trọng để ngăn ngừa mất mẫu, đặc biệt khi nghiền bột khô, mịn hoặc trong môi trường trơ.

• Dung tích: Có sẵn nhiều kích cỡ, thường từ 50 mL đến 500 mL trở lên, để chứa các thể tích mẫu và loại máy nghiền khác nhau (ví dụ: máy nghiền bi hành tinh, máy nghiền con lăn).

• Phụ kiện: Được sử dụng kết hợp với bi nghiền thạch anh có đường kính khác nhau. Việc sử dụng bình và bi cùng vật liệu là điều cần thiết để ngăn ngừa ô nhiễm do mài mòn khác biệt.

3. Các ứng dụng chính

Lọ thạch anh là lựa chọn cao cấp cho các ứng dụng mà độ tinh khiết của mẫu là tối quan trọng:

• Chuẩn bị mẫu để phân tích nguyên tố vết: Cần thiết cho các kỹ thuật như ICP-MS (Phổ khối plasma cảm ứng), ICP-OES (Phổ phát xạ quang học) và AAS (Phổ hấp thụ nguyên tử), nơi ngay cả mức độ ô nhiễm phần tỷ (ppb) cũng có thể làm sai lệch kết quả.

• Địa chất và khoáng vật học: Nghiền các mẫu địa chất (đá, khoáng chất, đất) để nhiễu xạ tia X (XRD) hoặc huỳnh quang tia X (XRF) mà không thêm các nguyên tố bên ngoài có thể cản trở chữ ký địa hóa tự nhiên của mẫu.

• Gốm sứ và khoa học vật liệu: Xử lý bột gốm có độ tinh khiết cao (ví dụ: alumina, zirconia) nơi việc đưa silica vào từ bình thủy tinh sẽ không được chấp nhận.

• Nghiên cứu dược phẩm và sinh hóa: Nghiền các thành phần dược phẩm hoạt tính (API) hoặc các hợp chất nhạy cảm khác, nơi phải tránh ô nhiễm kim loại xúc tác.

• Vật liệu điện tử: Xử lý vật liệu cho chất bán dẫn hoặc pin, nơi ô nhiễm ion có thể làm giảm nghiêm trọng hiệu suất.

4. Ưu điểm so với các vật liệu bình khác

5. Hạn chế và các cân nhắc khi xử lý

• Chi phí: Đây là nhược điểm quan trọng nhất. Lọ thạch anh có độ tinh khiết cao là một trong những lọ nghiền đắt nhất do chi phí nguyên liệu thô và gia công chính xác cần thiết.

• Dễ vỡ: Giống như tất cả các loại gốm sứ, thạch anh dễ vỡ và dễ bị sứt mẻ hoặc nứt do va đập mạnh (ví dụ: rơi, va vào bề mặt cứng).

• Sốc nhiệt: Nhạy cảm với sự thay đổi nhiệt độ nhanh chóng. Làm nóng hoặc làm mát quá nhanh có thể gây ra gãy xương.

• Độ nhạy axit: Sẽ bị tấn công và hòa tan bởi axit flohydric (HF) và axit photphoric đậm đặc nóng.

• Vệ sinh: Phải được làm sạch tỉ mỉ để tránh nhiễm chéo. Các phương pháp được khuyến nghị bao gồm nghiền bằng chất mài mòn nhẹ (ví dụ: cát thạch anh mịn) hoặc sử dụng bồn tắm siêu âm với chất tẩy rửa pha loãng, sau đó rửa kỹ bằng nước khử ion và ethanol.

• Tải: Bình và nội dung của nó không được quá tải. Một quy tắc thông thường là tổng thể tích mẫu, bi và bất kỳ chất lỏng nào không được vượt quá ⅓ đến ½ dung tích của bình để cho phép chuyển động và va đập hiệu quả.

Gửi đến Hàn Quốc

Gửi đến Indonesia