הכנת קרמיקה תחמוצת טונגסטן

Tungsten Oxide Ceramic Picture

טחנת כדורים, סוג של מטחנה, היא מכשיר גלילי המשמש לטחינה (או לערבוב) של חומרים כמו עפרות, כימיקלים, חומרי גלם קרמיים וצבעים. טחנות כדורים מסתובבות סביב ציר אופקי, מלאות בחלקן בחומר המיועד לטחון בתוספת המדיום הטחינה. חומרים שונים משמשים כמדיה, כולל כדורי קרמיקה, חלוקי צור וכדורי נירוסטה. אפקט מפלגה פנימי מצמצם את החומר לאבקה דקה. טחנות כדורים תעשייתיות יכולות לפעול ברציפות, מוזנות בקצה אחד ומשוחררות בקצה השני. טחנות כדורים גדולות עד בינוניות מסתובבות באופן מכני על צירן, אך קטנות בדרך כלל מורכבות ממכל מכוסה גלילי שיושב על שני פירי כונן (גלגלות וחגורות משמשות להעברת תנועה סיבובית). כוס סלע מתפקדת על אותו עיקרון. טחנות כדורים משמשות גם בפירוטכניקה וייצור אבקה שחורה, אך לא ניתן להשתמש בהן בהכנת תערובות פירוטכניות כגון אבקת הבזק בגלל הרגישות שלהן לפגיעה. טחנות כדורים באיכות גבוהה יקרות פוטנציאלית ויכולות לטחון חלקיקי תערובת עד לגודל של 5 ננומטר, מה שמגדיל מאוד את שטח הפנים ואת שיעורי התגובה שלה. הטחינה עובדת על עיקרון המהירות הקריטית. ניתן להבין את המהירות הקריטית כאותה מהירות שאחריה כדורי הפלדה (האחראים לטחינת חלקיקים) מתחילים להסתובב לאורך כיוון המכשיר הגלילי; ובכך לא לגרום לשחיקה נוספת.

הגורמים העיקריים המשפיעים על היעילות של טחנת הכדורים הם:

(1) מהירות טחנת כדור. מהירות טחנת הכדור משפיעה ישירות על מצב התנועה בחבית, טחנת הכדור מחוברת לדופן הצילינדר אם מהירות יתר, מאבדת את השפעת הריסוק; אם המהירות איטית מדי, זו נמוכה בהרבה מהמהירות הקריטית, חבית טחנת הכדור מתרוממת מעט ואז ירדה, השפעת הריסוק היא מעטה; כאשר המהירות מתאימה, הכדור קרוב לקיר הצינור, לאחר מרחק מסוים, הכדור נופל מקיר הצינור בכדי לתת לאבקה את ההשפעה הגדולה ביותר ופעולת השחיקה, עם יעילות ריסוק גבוהה ביותר.

(2)כדור. ככל שנוספו יותר כדור במהלך כרסום הכדורים, יעילות הריסוק גבוהה יותר, אך יותר מדי כדורים יתפסו את השטח הזמין, וכתוצאה מכך יעילות כוללת נמוכה יותר.

(3) תוספת כמות מים ואלקטרוליטים.

(4) טעינה.

אבקת WO3 שקלה ישירות, הוסיפה מעט מים מיוניזים וכדור קרביד שחיקה רטוב בתוף פלסטיק, מיובשת וננפה כדי להשיג ננו דמוי אבקה.