دانشگاه علوم و فناوری شرق نینگبو

دانشگاه علوم و فناوری شرق نینگبو
تجهیزات خریداری‌شده: آسیاب گلوله‌ای سیاره‌ای پرانرژی PULVERIZER 80
زمان خرید: ۲۰۲۴
سناریوهای کاربردی: آماده‌سازی در مقیاس نانو و تحقیق و توسعه مواد پیشرفته مانند مواد کوانتومی و عایق‌های توپولوژیکی

نیازمندی‌های اصلی:
۱. دستیابی به آماده‌سازی دقیق و قابل کنترل نانوذرات در محدوده ۱ تا ۱۰۰ نانومتر
۲. برآورده‌کردن الزامات بسیار پایین آلودگی فلزی در سطح قسمت در میلیارد (ppb) (<۱۰ ppb)
۳. سازگاری با شرایط آزمایشی افراطی، از جمله محیط‌های نیتروژن مایع دمای پایین و اتمسفرهای بی‌اثر با خلوص بالا
۴. داشتن قابلیت ثبت کامل پارامترهای فرآیند و قابلیت ردیابی داده‌ها

راه‌حل‌ها:
۱. استفاده از سیستم‌های انتقال با شناورسازی مغناطیسی و کنترل دمای نیتروژن مایع برای دستیابی به آسیاب‌کردن پایدار در دمای پایین و با ارتعاش حداقل
۲. تجهیز به اجزای آسیاب‌کننده زیرکونیا با خلوص بالا و نظارت آنلاین بر آلودگی به‌منظور تضمین پاکی ماده
۳. تجهیز به سیستم کنترل هوشمند برای ثبت و بهینه‌سازی بلادرنگ پارامترهای کلیدی مانند انرژی آسیاب‌کردن، دما و اتمسفر

نتایج:
۱. تهیه موفقیت‌آمیز پودر عایق‌های توپولوژیکی با میانگین اندازه ذرات ۲٫۳ نانومتر
۲. کنترل آلودگی فلزی در محدوده ۸ ppb و همزمان کاهش مصرف انرژی بیش از ۴۰٪ در محیط‌های نیتروژن مایع
۳. عملکرد پایدار تجهیزات را تضمین کرد، از پروژه‌های متعددی در زمینه تحقیقات مواد پیشرفته حمایت نمود و به انتشار مقالات علمی سطح بالا کمک کرد