Бидний тухай
Багш ажилтан
Characteristics of spherical particles on copper powder and changing sizes were studied in a ball mill under various experimental conditions, such as different ball diameters, high rotation speeds, and milling times, using a discrete element method (DEM) simulation. This experiment has investigated the characteristics of spherical particle morphology evolution involved in the mechanical alloying of copper powder. The morphological evolution of the copper particle was analyzed using scanning electron microscopy (SEM). A spherical copper particle was shown with a roundness value using imageJ software. The DEM was used to simulate the ball motion in a planetary ball mill, and the impact energy and shear energy generated during the collision were analyzed to estimate the contact number between the ball and the ball wall. Therefore, as the size of the ball decreased, the number of ball-to-ball and ball-to-wall contacts increased accordingly, and the spherical shape of the copper powder changed.
Аж үйлдвэрлэлийн хурдацтай хөгжил, уул уурхай, үйлдвэрлэл, техник технологиуд тасралтгүй хөгжихийн хэрээр тэдгээрийн хэрэглээ, хэрэгцээ, шаардлагууд улам нэмэгдэж байдаг. Үүний үр дүнд бидний хүрээлэн буй орчин болох агаар, ус, хөрсөнд хорт бодисууд хуримтлагдаж улмаар байгаль орчин, хүн, мал амьтны эрүүл мэндэд ноцтой сөрөг нөлөө үзүүлж байгаа нь манай орны хувьд тулгамдаж буй асуудлууд юм. Тиймээс энэхүү судалгааны ажлаар байгалийн нөөцийг эдийн засгийн эргэлтэд оруулах, байгалийн гаралтай хүний эрүүл мэндэд хоргүй шингээгч материалын сонголтод цеолит нь ион солилцооны өндөр идэвх, сүвэрхэг шинж чанараар төгс тохирсон эрдэс бөгөөд энэ шинж чанар дээр үндэслэн хямд, үр ашиг өндөртэй шингээгч композит материал гарган авч, тасралтгүй урсгалтай баганан шингээлт явуулах замаар хар тугалгаар бохирдсон усан уусмалаас хар тугалгыг бууруулах туршилтыг гүйцэтгэлээ. Байгалийн цеолитыг натрийн алгинат полимер материалтай хольж бөмбөлөг хэлбэрийн шингээгч материал гарган авсан. Гарган авсан композит материалаар баганан шингээлтийг явуулан шингээлтэд нөлөөлөх баганын голлох параметрүүд болох баганын эзлэхүүн, шингээгч материалын хэмжээ, бохирдсон уусмалын анхны концентраци, уусмалын эзлэхүүн зарцуулалтыг нөлөөг судаллаа. Цеолитын найрлага болон хар тугалганы концентрацийн өөрчлөлтийг багажийн шинжилгээ (XRD, XRF, AAC) хийсэн. Баганын эзлэхүүнийг 2.5 см3 - 5 см3 болгож ихэсгэх үед шингээлтийн эхний цэг дэх анхны уусмалын концентраци болон шингээлтийн дараах концентрацийн (C/C0) харьцаа 3 дахин ихэссэж хар тугалганы бохирдлыг 60%, 88%-иар тус тус бууруулсан. Баганын эзлэхүүн тогтмол 5.0 см3 байх үед эзлэхүүн зарцуулалтыг 2.5 мл/мин - 6.25 мл/мин болгон хувьсгахад шингээлт 4 дахин багассаж хар тугалганы бохирдлыг 96%, 42%-иар тус тус бууруулсан байна. Баганан шингээлтийн үеийн нийт уусмалын эзлэхүүн 200 мл, эзлэхүүн зарцуулалт 6.25 мл/мин байх үед уусмалын анхны концентрацийг хувьсган туршилтыг явуулахад эхний цэгийн C/C0 харьцаа уусмалын концентраци ихсэх тусам дагаад ихсэж байсан. Төгсгөлийн цэгт өөрчлөлт ажиглагдаагүй. Баганын эзлэхүүн болон уусмалын анхны концентрацийг ихэсгэхэд гаргаж авсан композит материалын шингээлт нэмэгдсэн бол эзлэхүүн зарцуулалтыг нэмэгдүүлэхэд шингээлт буурч байна. Улмаар гарган авсан композит материал нь хар тугалганы уусмалын концентрациас хамааран 40-60% бууруулж байгаа нь ижил төстэй материалуудаас багтаамж өндөртэй хар тугалганы бохирдолыг бууруулахад үр нөлөөтэй байгааг тодорхойлсон.
Энэхүү судалгааны ажлаар байгалийн нөөцийг эдийн засгийн эргэлтэд оруулах, байгалийн гаралтай хүний эрүүл мэндэд хоргүй шингээгч материалын сонголтод цеолит нь ион солилцооны өндөр идэвх, сүвэрхэг шинж чанараар төгс тохирсон эрдэс бөгөөд энэ шинж чанар дээр үндэслэн хямд, үр ашиг өндөртэй шингээгч композит материал гарган авч, тасралтгүй урсгалтай баганан шингээлт явуулах замаар хар тугалгаар бохирдсон усан уусмалын бохирдлыг бууруулах туршилтыг гүйцэтгэлээ. Байгалийн цеолитод механик боловсруулалтыг гариган бөмбөлөгт тээрмийг ашиглан гүйцэтгэж, натрийн алгинат полимер материалтай бөмбөлөг хэлбэрийн шингээгч материал гарган авсан. Гарган авсан композит материалаар баганан шингээлтийг явуулан шингээлтэд нөлөөлөх баганын голлох параметрүүд болох баганын эзлэхүүн, шингээгч материалын хэмжээ, бохирдсон уусмалын анхны концентраци, уусмалын эзлэхүүн зарцуулалтыг нөлөөг судаллаа. Цеолитын найрлага болон хар тугалганы концентрацийн өөрчлөлтийг багажийн шинжилгээ (XRD, XRF, AAC) хийсэн. Баганын эзлэхүүнийг 2.5 см3 -5 см3 болгож ихэсгэх үед шингээлтийн эхний цэг дэх анхны уусмалын концентраци болон шингээлтийн дараах концентрацийн (C/C0) харьцаа 3 дахин ихэссэн. Баганын эзлэхүүн тогтмол 5.0 см3 байх үед эзлэхүүн зарцуулалтыг 2.5 мл/мин - 6.25 мл/мин болгон хувьсгахад шингээлт 4 дахин багассан байна. Баганан шингээлтийн үеийн нийт уусмалын эзлэхүүн 200 мл, эзлэхүүн зарцуулалт 6.25 мл/мин байх үед уусмалын анхны концентрацийг хувьсган туршилтыг явуулахад эхний цэгийн C/C0 харьцаа уусмалын концентраци ихсэх тусам дагаад ихсэж байсан. Төгсгөлийн цэгт өөрчлөлт ажиглагдаагүй. Баганын эзлэхүүн болон уусмалын анхны концентрацийг ихэсгэхэд гаргаж авсан композит материалын шингээлт нэмэгдсэн бол эзлэхүүн зарцуулалтыг нэмэгдүүлэхэд шингээлт буурч байна. Улмаар гарган авсан композит материалын шингээлтийн багтаамжийг тооцоход уусмалын концентрациас хамааран 40-60 мг/гр гэж гарсан нь ижил төстэй материалуудаас багтаамж өндөртэй байгааг тодорхойлсон.
The particle morphology and size changes in copper and iron powder were investigated using high-energy ball milling under the same milling experimental conditions. A particle size analyzer (PSA) and scanning electron microscopy (SEM) were used to control the particle size and morphology of powders. Therefore, we analyzed on the impaction of energy in the milling process using the discrete element method (DEM). The results show that the particle size of copper increased with increasing rotation speed and milling time. The particle morphology of copper powder changed to a spherical type. In contrast, iron powder showed size reduction instead of agglomeration. The morphologies of iron and copper particles were extremely different when compared under the same experimental conditions with the same energy. It was found that the experimental results varied depending on the characteristics of copper and iron powder.
Particle size and morphologies changes of calcite and iron powder were investigated using a planetary ball mill for studying grinding kinetics. Calcite and iron powders were analyzed using a particle size analyzer (PSA) and a scanning electron microscope (SEM). As a result of the grinding experiment, the particle size of iron powder and calcite powder changed with various experimental conditions. Powder size reduction is affected by the raw material characteristics under experimental conditions. There was a reduction in particle size even though iron powder and calcite powder had different properties.
The study has found enhancement in the mechanical properties of metal-based nano-composites by adding CNTs for a different raw material and particle morphology change on metal powder using ball milling process. The uses of metal alloys in some industries such as automotive have been limited by their substandard strength, rigidity, wear resistance, and hardness, compared metal based nano-composite materials. A scanning electron microscope (SEM) and field emission scanning electron microscopy (FESEM) were used to analyze the effect of particle morphology and sizes. After compacting, sintering, and rolling process, finally checked the hardness of the final products. Therefore, we studied the different experimental conditions on the impact of energy in the milling process on the discrete element method (DEM).
In this paper, a comparison of cellulose nanofiber (CNF) fabrication from Gelidium amansii using two kinds of grinding processes is presented. The cellulose from Gelidium amansii is pretreated with hydrogen peroxide and sodium carbonate in a separating and bleaching process. Then, two grinding processes (method A and B) are used to fabricate CNFs. The first is a traditional method of fabricating CNFs using a disc grinder, whereas the second method is identical to the first, but includes an additional step involving a planetary ball mill. In the new method (method B), dry cellulose powder is prepared using a planetary ball mill, which has the advantage of long-term storage and maintains the original quality of the cellulose. The morphological changes of the dry cellulose powder and CNFs are determined using scanning electron microscopy and field emission scanning electron microscopy. The physical characteristics of the CNFs are found to be significantly different when we change the disc grinder used in the grinding method to produce nanometer scale where the best result is homogeneous, uniform CNFs with a fabricated width of 19 nm.
