实验型卧式棒销纳米砂磨机（TC-FT）：纳米级粉体分散的创新解决方案

实验型卧式棒销纳米砂磨机

实验型卧式棒销纳米砂磨机是一种采用水平式连续性生产的超微粒分散设备，专为纳米级粉体材料的研发和实验需求而设计。该设备通过独特的棒销式研磨结构，实现对固-液相混合物料的高效研磨和精细分散，能够将物料处理至200纳米以下的精细粒度。

作为湿法纳米研磨技术的代表产品，该设备集高效能、精密控制和操作便捷于一体，充分满足高等院校、科研机构及企业实验室在纳米材料研究中的各种需求。其创新的结构设计和精密的工艺控制，使其成为材料湿法研磨技术实验的高级平台，为新材料研发提供可靠的技术支持。

技术参数

电动搅拌头：功率120W,转速3000r/min，定时0-120min/常开，对浆料进行分散防止团聚沉淀。

物料罐： 容积1L，全304不锈钢，带夹层，可通冷却液循环进行冷却。

研磨腔：设备的研磨工作部分，转子和研磨内筒可根据客户的物料特性更换相应的材质，可选氧化铝、氧化锆、碳化硅、氮化硅、聚氨酯等，带夹层，可通冷却液循环进行冷却。

电机：功率1.1KW，转速2875r/min，设备研磨的主要动力。

触摸屏：西门子7寸触摸屏，连同PLC对设备进行一体化控制，可针对物料进行针对性的工艺参数设置。

工作原理

实验型卧式棒销纳米砂磨机基于先进的动力学研磨原理工作。设备启动后，通过泵浦系统将预先分散润湿处理后的固-液相混合物料输入主机研磨腔。研磨腔内填充适量研磨介质，经由分散叶片高速转动，赋予研磨介质足够的动能，使物料和研磨介质在研磨腔内产生不规则的相对运动。

物料在研磨过程中主要受到四种作用力的影响：冲击力、摩擦力、剪切力和压力。当这些应力大于物料的屈服应力或断裂极限时，颗粒就会发生塑性变形或破裂，从而达到磨细物料和分散聚集体的目的。具体研磨机理包括：

• 碰撞破碎：研磨介质被转子转动加速到研磨桶内壁，与紧贴在研磨桶内壁上的研磨介质或研磨物料发生碰撞，产生的碰撞能用于物料的分散与破碎

• 压力剪切：研磨物料在离心力的作用下，紧贴到研磨桶内壁上受到相邻介质的压力和剪切力发生分散与破碎

• 速度差效应：由于研磨介质距离轴心的距离不同，所获得的速度各不相同产生速度差，在运动过程中会发生碰撞使物料破碎

• 阶段式研磨：在研磨初期颗粒径较大，主要是冲击破碎起主要作用；随着研磨时长的增加，研磨物料逐渐变细，这时研磨桶内主要发生摩擦剪切破碎

实验型卧式棒销纳米砂磨机原理图

技术特点

实验型卧式棒销纳米砂磨机具备多项突出的技术优势：

结构设计优势

• 紧凑型设计：结构简单，故障率低，专为研发型设备设计，占地面积小，适合实验室环境

• 材质多样性：研磨筒体材料灵活可选，根据不同物料选择不同材质核心结构件，可选材质包含碳化钨、聚氨酯、氧化锆、碳化硅、氮化硅等，确保无污染、磨损小

• 智能控制系统：采用西门子触摸屏，连同PLC对设备进行一体化控制，可针对物料进行针对性的工艺参数设置

性能优势

• 高效能研磨：采用1.1kW功率电机，转速达2875r/min，线速度10.6m/s，确保高效的研磨效果

• 精确温控：研磨腔带夹层设计，可通冷却液循环进行冷却，有效控制研磨温度

• 分离技术：采用动态缝隙分离装置，有效分离研磨介质与物料，确保出料质量

• 批次灵活性：加工批量范围0.25-0.7L，适合小批量实验需求

操作优势

• 用户友好：造型优美，高端大气，性能优良，维护简单，操作简便省力

• 可扩展性：可同比放大性能及产能，产业化能准确地将小试放大到大规模生产

• 兼容性强：可兼容各类溶剂配方新型材料工艺性能的实验需求

应用领域

实验型卧式棒销纳米砂磨机应用范围广泛，涵盖多个高新技术领域：

电子材料领域

• 半导体材料：电子陶瓷、MLCC等电子元器件的纳米粉体制备

• 电池材料：磷酸铁锂等锂电池正极材料的纳米化处理

• 电子浆料：各类电子浆料的均匀分散和精细研磨

化工材料领域

• 纳米颜料：高性能纳米颜料的制备和分散

• 陶瓷墨水：陶瓷喷墨打印用墨水的纳米级处理

• 热转印喷墨：热转印喷墨材料的精细加工

新兴材料领域

• 磁性材料：纳米磁性材料的制备

• 氧化铝材料：高纯氧化铝的纳米化处理

• 硅酸锆材料：硅酸锆超细粉体的制备

• 非金属矿物：各类非金属矿物的超细粉碎

生物医药领域

• 医药制剂：药物纳米晶体的制备

• 化妆品原料：化妆品功能性成分的纳米分散

• 食品添加剂：食品级纳米材料的处理

设备结构与配置

实验型卧式棒销纳米砂磨机采用模块化设计，主要由以下几个系统组成：

核心研磨系统

• 研磨腔：容积0.3L，采用夹层冷却设计，转子和研磨内筒可根据物料特性更换相应材质

• 传动系统：采用精密传动装置，确保设备高速运行时平稳、安全、安静

• 分离系统：采用动态缝隙分离器，有效分离研磨介质与物料

辅助系统

• 送料系统：配备电动搅拌器，功率120W，转速3000r/min，对浆料进行分散防止团聚沉淀

• 冷却系统：物料罐和研磨腔均带夹层，可通冷却液循环进行冷却

• 密封系统：采用唇封式密封，确保设备运行过程中无泄漏

• 控制系统：集成西门子触摸屏和PLC控制系统，实现设备智能化运行

安全保护系统

设备配备多重安全保护装置，包括过载保护、温度监控、压力检测等功能，确保设备运行安全可靠。

选型指南

在选择实验型卧式棒销纳米砂磨机时，建议从以下几个方面进行考量：

工艺需求分析

根据物料特性、目标粒度、产能要求等工艺参数选择合适的设备配置。考虑物料的腐蚀性、粘度和固含量等因素，选择相应的材质和功率配置。

设备性能考量

• 研磨效率：根据物料硬度和目标粒度选择适当的电机功率和转速范围

• 温控要求：对于热敏感物料，选择具备良好冷却系统的设备配置

• 材质兼容性：根据物料特性选择合适的研磨腔材质，避免污染和腐蚀

实验室条件

考虑实验室的空间限制、电力配置和供水条件等基础设施因素，选择适合的设备尺寸和配置。

研发目标匹配

根据研发阶段的需求，选择适合小试、中试或工艺验证的设备型号，确保设备能够满足当前的研发需求并具备一定的扩展性。

实验型卧式棒销纳米砂磨机作为纳米材料研发的重要工具，其性能直接影响实验结果的准确性和可重复性。选择合适的设备配置，不仅可以提高研发效率，还能确保研究数据的可靠性，为纳米材料的产业化开发奠定坚实基础。

具体选型条件

• 按细度需求选择：

  • 目标细度≤50nm：优先选用高转速（≥2000rpm）、小介质（0.05-0.2mm）的机型。

  • 细度100-200nm：常规机型即可满足。

• 按物料特性选择：

  • 防金属污染：选用陶瓷或聚氨酯材质研磨腔及分离器。

  • 高粘度物料：选择大流量循环设计或卧式砂磨机。

• 按生产规模适配：

  • 实验室研发：容积0.3-1L的小型机。

  • 中试放大：选择与量产设备参数接近的机型，确保实验结果可复制。

• 附加功能考量：

  • 温控需求：选配夹套冷却/加热系统；

  • 自动化需求：支持智能控制或数据记录的机型。

产品画册：实验型卧式棒销纳米砂磨机（TC-FT0.3）画册.pdf