行星球磨机工作原理图,行星式球磨机工作原理

行星式球磨机工作原理

研磨罐中的球在与研磨罐一起运动时受到自转偏向力的叠加影响。这样研磨球的运动产生了高能来破碎样品。作用在研磨罐上的离心力带动研磨球沿转动的方向运动。由于研磨罐内壁和球的速度不同，样品和罐壁产生强摩擦力和撞击作用，释放出大量的动能。这种撞击和摩擦作用的组合使得行星式球磨仪研磨时的粉碎度极高。

球磨是什么？实验室球磨工艺有哪些？

在实验室中，粉碎研磨是样品前处理的重要操作，可以加快实验进程，提高实验结果的准确率，而球磨工艺就是其中一种重要的研磨方式，有着诸多优势，当然也有其不足，下面东方天净就来详细为大家介绍下实验室球磨工艺。

球磨，英文ball-milling，是一种主要以球为介质，利用撞击、挤压、摩擦方式来实现物料粉碎的一种研磨方式。

在球磨的过程中，被赋予动能的研磨球会在密封的容器内进行高速运动，进而对物料进行碰撞，物料在受到撞击后，会破碎分裂为更小的物料，从而实现样品的精细研磨。

球磨工艺主要靠球磨机来实现，球磨机根据研磨球的运动原理又分为多个类型，对于实验室来说，常见的实验室球磨机有滚筒式球磨机、行星式球磨机、振动式球磨机等。

滚筒式球磨机的运转部位是一个可转动的圆柱形滚筒。设备运转时，滚筒会将内部的研磨球带至滚筒顶端，然后研磨球因为自身重力而自由下落，将物料砸碎。

行星式球磨机有一个可高速旋转的圆形轮盘，轮盘上有四个安装均匀的罐座，罐座内可放置密封的球磨罐，球磨罐内放入研磨球和样品物料。设备运转时，主轮盘作高速旋转，而罐座带动球磨罐作反方向的自转，罐内的研磨球在两个相反方向转动的叠加下，被赋予巨大的研磨能量，对样品进行撞击、挤压和摩擦。

振动式球磨机是由可振动的机械结构带动球磨罐进行运动，分为二维振动和三维振动。设备运转时，固定在机械结构上面的球磨罐被带动作高频次的振动，罐内的研磨球对样品进行撞击、挤压和摩擦，其产生的研磨能量相比行星式球磨机要更大。

除了不同的运动方式，球磨根据工作环境还可分为干法球磨和湿法球磨两种方式。

干法球磨是只有样品和研磨球混合在一起研磨，而湿法球磨除了物料和球，还会加入一定量的助磨溶剂，比如超纯水、无水乙醇等等，但要注意助磨溶剂不能对样品和研磨球造成影响。

湿法球磨的实验步骤相比干法球磨要稍微复杂一些，研磨完成后还可能需要烘干等操作，但湿法球磨工艺的出料粒度往往要更细，这是因为样品被研磨至细小的状态时，会受到分子间作用力的影响，团聚在一起，而助磨剂则会打破这一作用力，使样品被研磨至更细的状态。一般而言，样品被研磨至单微米级或纳米级时，往往需要使用湿法球磨的工艺。

影响球磨效果的因素有很多，除了上文提到的运动方式和研磨方式外，还有球料比、研磨球大小配置比例、研磨温度等等。