بررسی تولید پودرهای میکرونیزه با استفاده از روش های مکانیکی و فیزیک و شیمیایی (مطالعه موردی: تولید پودر زیرکونیوم)

در این تحقیق، فرآیند تولید ذرات میکرونیزه به روش های مکانیکی و فیزیکوشیمیایی مورد بررسی قرار گرفت. در روش مکانیکی از آسیای ساینده که برای انجام آزمایشات تحقیق حاضر در مرکز تحقیقات کشاورزی، پزشکی و صنعتی هسته ای کرج طراحی و ساخته شد، استفاده شد. اثر عوامل اندازه گلوله ها، زمان آسیاکاری، نسبت وزنی گلوله به پودر(bpr)، دور همزن و حضور عوامل کنترل کننده فرآیند روی اندازه نهایی ذرات تولید شده بررسی شد. گلوله ها از جنس فولاد کروم استیل در دو اندازه 6/3 و 4/6 و به نسبت 2 به 1 در محفظه آسیا به طور ثابت استفاده شدند. زمان آسیاکاری برای رسیدن به اندازه ذرات نهایی معادل 10، 20 و 30 ساعت در نظر گرفته شد. در طول آزمایشات انجام شده نسبت وزنی گلوله به پودر در سه نسبت 10:1، 30:1 و 50:1 مورد بررسی قرار گرفت. دور همزن نیز در rpm420 و540 آزمایش شدند. از اتانول و متانول به عنوان عامل کنترل فرایند استفاده شد. نتایج حاصل از آزمایشات و مشاهده نمودارها نشان داد که شرایط بهینه برای دست یابی به ذرات نهایی در حد 1 میکرون در زمان آسیاکاری 20 ساعت، bpr 30:1 و دور همزن 540 دور دردقیقه و با حضور عامل کنترل کننده اتانول به میزان 2 درصد وزنی بدست می آید. در روش فیزیکوشیمیایی از فرآیند سل- ژل برای تولید ذرات بسیار ریز(نانوذرات) بهره گرفته شد. در فرایند سل- ژل اثر عوامل ph و نرخ حرارت دهی بر روی محلول ایجاد شده مورد بررسی قرار گرفت.