Оскільки попит на алмазний мікропорошок продовжує зростати, його застосування в різних галузях промисловості значно розширилося. Від абразивів до ріжучих інструментів, від електроніки до медицини, алмазний мікропорошок відіграє вирішальну роль у багатьох високотехнологічних секторах. Однак, щоб задовольнити зростаючі вимоги до якості, одним із вирішальних етапів його виробничого процесу є класифікація частинок за розміром.
Після кульового помелу, подрібнення, формування та грубого очищення, алмазний мікропорошок все ще потребує одного важливого етапу обробки — класифікації за розміром частинок. Метою цього етапу є забезпечення рівномірного розподілу частинок за розміром, одночасно повністю виключаючи надмірно великі частинки.
Через тонку природуалмазний мікропорошокТрадиційні методи на основі сит не можуть досягти необхідної точності. Тому особливо важливим є впровадження наукових, ефективних та точних методів класифікації. Зі зростанням застосування алмазного мікропорошку та зростанням вимог ринку до якості, виробники зазвичай використовують кілька методів класифікації. До них належать природне осадження, відцентрова класифікація, класифікація переливом та класифікація гідроциклоном.
Класифікація природних осідань
Метод природного осадження базується на принципі, що за однакової питомої ваги частинки різних розмірів осідають у рідині з різною швидкістю. У цьому методі частинки класифікуються шляхом контролю висоти та часу осідання.
Коли частинка рухається через рідину, на неї впливають три сили: власна гравітаційна сила частинки, плавучість рідини та опір середовища. Швидкість осідання частинки залежить від таких факторів, як площа контакту між частинкою та середовищем, в'язкість рідини та опір тертя, який відчуває частинка.
Відцентрова класифікація
Відцентрова класифікація працює за тим самим принципом, що й природне осадження, але для розділення мікропорошку використовує відцентрову силу, що генерується центрифугою. Для грубіших частинок їхня більша маса дозволяє їм швидше осідати, а природне осадження може ефективно розділяти частинки подібного розміру. Однак для дрібніших частинок повільна швидкість осідання під дією сили тяжіння значно подовжує виробничий цикл, займаючи значний простір і контейнери. Ультрадрібні частинки можуть навіть не розділятися ефективно через броунівський рух та інтерференцію частинок.
Натомість, відцентрова сила прискорює рух мікрочастинок, прискорюючи процес класифікації. Це робить відцентрову класифікацію високоефективною для дрібних частинок, значно підвищуючи ефективність виробництва та якість продукції. Тому багато виробників поєднують природне осідання та відцентрову класифікацію для повного спектру порошків від дрібних до крупних. Такий гібридний підхід оптимізує як ефективність виробництва, так і якість продукції.
Класифікація переповнення
Класифікацію переливом можна розуміти як метод зворотного осідання. У класифікаторі переливом вода подається на дно конічної ємності. У міру того, як вода тече вгору, її швидкість поступово зменшується та стабілізується в циліндричній частині зверху.
Алмазні частинки рухаються проти висхідного потоку води, і коли сили тяжіння та протилежна висхідна сила врівноважуються, частинки певного розміру залишатимуться у зваженому стані у воді. Дрібніші частинки переливатимуться з контейнера, тоді як грубіші частинки осідатимуть у конічній частині. Регулюючи швидкість потоку, виробники можуть отримувати продукцію з певними розмірами частинок.
Хоча класифікація за допомогою переповнення є відносно повільною та споживає велику кількість води, вона забезпечує високу точність та вимагає менше ручної праці порівняно з іншими методами. Ключовими факторами, що впливають на ефективність цієї методики, є форма частинок та керування швидкістю потоку. Неправильні форми частинок можуть спричиняти нерівномірний рух у рідині, порушуючи процес класифікації. Крім того, нестабільне керування потоком може призвести до змішування грубих і дрібних частинок, що перешкоджає точному розділенню.
Класифікація гідроциклонів
Класифікація в гідроциклонах використовує принципи відцентрового осадження для розділення частинок шляхом прискорення процесу розділення завдяки високошвидкісному обертанню в гідроциклоні. Цей метод широко використовується для грубої класифікації та зневоднення продукту. Його основні переваги включають швидкість, простоту, хорошу повторюваність та безперервну подачу. Він ефективно працює для всіх алмазних мікропорошків, крім тих, що дрібніші за 2 мікрони. Однак він менш точний, ніж інші методи.
Вибір правильного методу класифікації
Кожен метод класифікації має свої переваги та недоліки. У реальному виробництві виробники можуть вибрати найбільш підходящий метод, виходячи зі своїх конкретних вимог. Деякі можуть обрати один метод класифікації, тоді як інші можуть поєднувати кілька методів для досягнення оптимальних результатів. Ретельно вибираючи та поєднуючи методи класифікації, компанії можуть гарантувати, що їхні продукти з алмазного мікропорошку відповідають найвищим стандартам якості.
Оскільки ринок дляалмазний мікропорошокпродовжує розвиватися, розробка передових технологій класифікації буде важливою для задоволення зростаючого попиту на більш точні та ефективні продукти в широкому спектрі галузей промисловості.