Yttria ổn định Zirconia Nano-Milling & trộn bình cho máy xay quả cầu hành tinh

Việc lựa chọn YSZ là yếu tố cơ bản cho quá trình xử lý ở quy mô nano:

• Khả năng chống mài mòn vượt trội: Zirconia là vật liệu cứng nhất và có khả năng chống mài mòn nhất thường được sử dụng cho các lọ nghiền. Đây là đặc tính quan trọng nhất cho việc nghiền nano, vì bất kỳ sự mài mòn nào từ chính lọ cũng sẽ tạo ra các hạt thô, ngăn cản việc đạt được độ nghiền nano nhất quán và làm nhiễm bẩn mẫu.
• Độ bền gãy cực cao: Zirconia có khả năng chống va đập đặc biệt và ít giòn hơn alumina hoặc thạch anh. Nó có thể chịu được các ứng suất cơ học cực lớn của quá trình nghiền nano trong thời gian dài, năng lượng cao mà không bị nứt hoặc sứt mẻ.
• Nhiễm bẩn tối thiểu & Tương thích sinh học: Mặc dù không có lọ nào không bị mài mòn 100%, các lọ zirconia chỉ tạo ra một lượng vết rất nhỏ của oxit zirconium và yttrium. Chúng thường trơ trong nhiều quá trình hóa học và được coi là tương thích sinh học, khiến chúng có thể chấp nhận được cho nhiều ứng dụng tiên tiến hơn so với các loại gốm khác.
• Mật độ cao: Mật độ cao của zirconia làm tăng cường năng lượng nghiền trong quá trình vận hành của máy nghiền bi hành tinh, làm cho quá trình nghiền hiệu quả hơn để phá vỡ các hạt đến phạm vi nano.

• Bề mặt bên trong siêu mịn: Các lọ được xử lý để có lớp hoàn thiện giống như gương, được thủy tinh hóa, giúp giảm thiểu diện tích bề mặt để các hạt bám dính và tạo điều kiện làm sạch dễ dàng, hoàn toàn để ngăn ngừa ô nhiễm chéo giữa các lô.
• Niêm phong kín: Nắp được thiết kế với cơ chế niêm phong chính xác (thường sử dụng vòng chữ O PTFE hoặc silicone) để cho phép:
  • Xử lý khí trơ: Rất quan trọng đối với việc nghiền nano các vật liệu nhạy cảm với không khí (ví dụ: nano-bột kim loại, một số vật liệu pin) có thể bị oxy hóa hoặc trở nên tự bốc cháy.
  • Giữ dung môi: Cần thiết cho các quy trình nghiền nano ướt, thường hiệu quả hơn so với nghiền khô để đạt được kích thước hạt nhỏ.
• Kỹ thuật chính xác: Cân bằng hoàn hảo để quay tốc độ cao (thường lên đến 800 RPM trở lên) để đảm bảo hoạt động ổn định mà không bị rung, điều này rất quan trọng để có kết quả nhất quán và có thể tái tạo.

• Đạt được kích thước nano thực sự: Sự mài mòn tối thiểu ngăn chặn việc đưa lại các hạt lớn hơn, cho phép tạo ra các huyền phù và bột nano ổn định và nhất quán.
• Tuổi thọ dài nhất: Khả năng chống mài mòn đặc biệt có nghĩa là kích thước bên trong và lớp hoàn thiện bề mặt của lọ vẫn ổn định trong một thời gian rất dài, đảm bảo kết quả nhất quán theo từng lô.
• Độ ổn định hóa học vượt trội: Trơ với hầu hết các hóa chất và dung môi, làm cho nó lý tưởng cho một loạt các phản ứng phân tán và tổng hợp nano.
• Độ bền cơ học cao: Chịu được các lực tác động cao cần thiết cho quá trình nghiền nano và hợp kim cơ học.

• Vật liệu pin: Tổng hợp và xử lý cathode nano cấu trúc (ví dụ: NMC, LFP) và vật liệu anode (ví dụ: nano-silicon, graphite) để tăng cường sự khuếch tán ion và hiệu suất pin.
• Dược phẩm: Sản xuất API (Thành phần dược phẩm hoạt tính) nano-tinh thể để cải thiện độ hòa tan và khả dụng sinh học.
• Sắc tố & Thuốc nhuộm: Tạo ra các sắc tố nano cho mực, lớp phủ và mỹ phẩm chất lượng cao, đòi hỏi độ bền màu và độ ổn định đặc biệt.
• Gốm sứ tiên tiến: Chuẩn bị nano-bột để thiêu kết gốm sứ tiên tiến như ZTA (Zirconia Toughened Alumina) với các đặc tính cơ học vượt trội.
• Điện tử: Sản xuất nano-bột cho mực dẫn điện, ferit và các linh kiện điện tử khác.

Đối với các nhà nghiên cứu chuyên về nghiền ở quy mô nano, các lọ hành tinh zirconia không chỉ là một lựa chọn—chúng là một sự cần thiết. Chúng cung cấp sự kết hợp thiết yếu giữa ô nhiễm gần bằng không và độ bền cực cao cần thiết để đạt được và duy trì kích thước hạt trong phạm vi nanomet một cách đáng tin cậy. Việc đầu tư vào một chiếc lọ zirconia là một khoản đầu tư vào tính toàn vẹn, khả năng tái tạo và sự thành công của nghiên cứu và phát triển vật liệu nano tiên tiến.