實驗室樣品行星式球磨易沉底粘罐的五大原因和解決方案

　　我們在實驗室中做行星式球磨的時候，會發(fā)現(xiàn)部分樣品，比如潮濕的土壤料、瀝青礦、活性炭、金屬粉、某些化學(xué)品等粘黏性物料，在球磨儀研磨完成后會沉積于球磨罐底部、內(nèi)壁，罐蓋內(nèi)部也粘有很多物料，難以清洗干凈。

　　此外，樣品一旦沉底粘罐，研磨球就只能作用于物料表層，使得內(nèi)部物料無法得到研磨，研磨后的樣品粒度分布不均勻，大大降低了樣品研磨效果。東方天凈十多年來專注于實驗室樣品研磨，對樣品的沉底粘罐也有一定的分析研究，下面就來看看實驗室樣品行星式球磨易沉底粘罐的原因和解決方案。

球磨罐粘罐

樣品行星式球磨易沉底粘罐的五個因素

1、所用行星球磨機為臥式

　　臥式行星球磨機的球磨罐只能在水平方向上旋轉(zhuǎn)，物料由于重力的原因會堆積在球磨罐底部，并且球磨罐內(nèi)的研磨球作螺旋上升運動，在到達罐頂部后落下，將物料砸實，物料沉底現(xiàn)象更為嚴重。

2、樣品粘黏性大

　　某些樣品自身粘黏性大，再加上研磨球的擠壓，就容易粘黏在球磨罐內(nèi)壁上，或者有些種類的樣品在研磨過程中會發(fā)生冷焊、化學(xué)反應(yīng)等情況，使得原本沒粘黏性的原料變?yōu)檎仇ば晕锪稀Ｕ仇ば源蟮奈锪蠒寡心デ虻膭幽芙档停瑫r影響了研磨效果。

3、樣品受潮

　　樣品在潮濕的環(huán)境下容易吸收空氣中的水分而受潮，這使得原本易磨的物料抱團，在研磨球的高速撞擊下，物料開始結(jié)塊，變得難以研磨。

4、球磨罐和研磨球配置不科學(xué)

　　當(dāng)球磨罐和研磨球的材質(zhì)易與樣品或其中一種物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，或被樣品腐蝕，或在球磨罐壁上形成合金層，也會出現(xiàn)類似沉底和粘罐的問題。此外，待研磨樣品和研磨球的密度、硬度要有所差別，這樣二者才會在旋轉(zhuǎn)的時候形成速度差，磨球才會擠壓、摩擦物料，否則樣品會在研磨過程中逐漸成團，沉底粘罐。

5、超細干磨

　　有相關(guān)研究表明，如果樣品被干磨至25μm后，因為范德華力和分子間作用力的影響，其粒度很難再減小，反而容易團聚、堆積，造成沉底、粘罐。

樣品行星式球磨沉底粘罐的解決方案

　　東方天凈的技術(shù)人員在多年的行業(yè)經(jīng)驗中，匯總出上述因素帶來的樣品沉底、粘罐問題的幾種解決方法。

1、更換使用全方位行星式球磨機或者震擊式球磨儀

　　全方位行星式球磨機是常規(guī)行星球磨機的改進升級版，其在太陽輪盤(即主盤)作行星式運動的同時，還會隨翻轉(zhuǎn)總成作360度全方位翻轉(zhuǎn)，這種運動方式使得球磨罐內(nèi)的樣品可以不停翻轉(zhuǎn)，盡可能的減少沉底和粘罐的情況發(fā)生。

　　震擊式球磨儀屬于三維振動球磨機，其球磨罐作上下、前后、左右的三維復(fù)合運動，其內(nèi)部為橢球形，可做到無死角研磨，在高頻次的強力振動下，樣品很難附著在球磨罐內(nèi)壁上或者沉底。

2、增大樣品干燥度

　　對于受潮的樣品，我們要盡量烘干來去除里面的水分，否則容易粘黏在一起，加速樣品的粘黏或沉底。

3、加入助磨劑濕磨

　　球磨罐加入助磨劑后，樣品粒度往往能被研磨至更小，常見的助磨劑有超純水、無水乙醇、正己烷等等，我們也可以根據(jù)實際樣品選擇合適的助磨劑。其中無水乙醇使用較多，研磨完成后容易烘干。

濕磨

4、科學(xué)合理選擇球磨罐和研磨球

　　球磨罐和研磨球是與樣品直接進行接觸的，并直接作用于樣品，所以要從材質(zhì)、密度、比例等多方面進行考慮。

　　材質(zhì)方面，要保證樣品在接觸和高溫環(huán)境下不會與罐和球發(fā)生反應(yīng)，并且不會對樣品造成污染;密度方面，研磨球的密度需要比樣品粉末大，這樣可以保證研磨球落底時壓入粉末，避免了樣品的堆積，例如研磨氧化鋁不能使用高鋁陶瓷球，這二者密度相當(dāng)，會出現(xiàn)嚴重的沉底問題;球料比方面，金屬和非金屬的差別較大，金屬樣品和研磨球的比例在10:1及以上，非金屬樣品和研磨球的比例在2:1左右。

研磨球和物料

5、研磨條件的正確選擇

　　實驗室樣品種類豐富，每種樣品所適用的研磨條件是不一樣的，需要我們在具體實驗中進行摸索，如研磨時間的長短、球磨儀的轉(zhuǎn)速高低等等，一般對于脆性樣品，低轉(zhuǎn)速往往不會使物料沉底，而對于某些樣品，高轉(zhuǎn)速才不會使物料沉底。

　　有關(guān)實驗室樣品在行星式球磨易出現(xiàn)沉底、粘罐問題的原因和解決方案就和大家分享到這里了，我們在使用行星式球磨機研磨樣品前，不妨參考使用上述方法，以降低此類問題發(fā)生的概率。