Производственная линия компании «Лунсинь» по измельчению и распылительной сушке MLCC и титаната бария объединяет в себе процессы наноизмельчения, диспергирования суспензии, распылительной грануляции и сбора порошка для производства электронной керамики и порошков высокотехнологичной керамики.
Система предназначена для применения в тех случаях, когда решающее значение имеют мелкий размер частиц, узкий гранулометрический состав, низкий уровень загрязнения и стабильные характеристики гранул. К типичным материалам относятся титанат бария, порошки для производства MLCC, материалы LTCC/HTCC, микроволновые диэлектрические керамики, пьезоэлектрические керамики и другие функциональные керамические порошки.
Почему обработка керамического порошка для MLCC представляет собой сложную задачу
Современные материалы для MLCC требуют использования керамических порошков всё более мелкого и однородного размера. По мере того как размер основного порошка уменьшается с субмикронного до наноразмерного, при традиционном шаровом измельчении или измельчении общего назначения могут возникать проблемы, связанные с агломерацией, широким распределением частиц по размерам и нестабильной дисперсией.
После измельчения суспензию необходимо также преобразовать в гранулы, обладающие надлежащей сыпучестью, насыпными характеристиками и способностью к повторному диспергированию. Таким образом, наноизмельчение и грануляция распылением являются двумя тесно связанными этапами в процессе производства высококачественных порошков для электронной керамики.
Комплексная технологическая схема
Типичная линия по производству керамического порошка компании «Лунсинь» может быть сконфигурирована с учетом следующего технологического процесса:
- Дозирование сырья и приготовление суспензии
- Наноизмельчение и диспергирование во влажной среде
- Циркуляция и гомогенизация шлама
- Контролируемое распыление
- Грануляция распылительным способом и сушка
- Разделение и сбор порошка
- Транспортировка и последующая обработка
- Мониторинг и управление технологическими процессами на базе ПЛК
В случае необходимости в соответствии с полной технологической схемой производства заказчика можно интегрировать этапы предварительной обработки на начальных этапах, прокалки или упаковки на конечных этапах.
Наноизмельчение титаната бария и материалов для MLCC
Нано-мельница штифтового типа
В наномельнице штифтового типа используется высокоэнергетическая камера измельчения и циркуляция с высоким расходом, что обеспечивает возможность переработки керамических суспензий субмикронного и наноразмерного диапазона. При использовании подходящих рецептур в оборудовании можно применять измельчающие тела из диоксида циркония размером около 0,3 мм для повышения эффективности тонкого измельчения и сужения гранулометрического состава.
- Для снижения загрязнения металлами можно выбрать контактные материалы из циркония или карбида кремния.
- Охлаждение с помощью рубашки позволяет регулировать температуру суспензии и сохранять свойства материалов, чувствительных к температуре.
- Оборудование доступно в различных вариантах: от лабораторного и пилотного масштаба до непрерывного промышленного производства.
- Циркуляция с высоким расходом способствует улучшению однородности дисперсии и уменьшению образования твердых агломератов.
Нано-мельница с двумя приводами
Конфигурации с двумя приводами обеспечивают дополнительную гибкость технологического процесса при работе с суспензиями повышенной вязкости или с повышенным содержанием твердых частиц. Динамическая сепарация и регулируемые рабочие параметры позволяют адаптировать одну и ту же платформу к различным составам керамических материалов и требованиям к дисперсии.
Системы данного типа подходят для тех случаев, когда в технологическом процессе требуется обеспечить баланс между тонким измельчением, производительностью и щадящей дисперсией, а не просто добиться максимальной интенсивности измельчения.
Вертикальная нано-мельница
Вертикальные конфигурации наноизмельчения могут быть подобраны для длительной непрерывной работы, тонкой сепарации носителей и контролируемого терморегулирования. В зависимости от свойств материала и настроек технологического процесса подходящие системы позволяют достичь диапазона размеров частиц примерно в пределах 50–200 нм.
Окончательный размер частиц необходимо подтвердить путем испытаний материала, поскольку на конечный результат влияют такие факторы, как состав керамики, размер исходного сырья, концентрация суспензии, вязкость и измельчающие тела.
Грануляция распылительным способом для керамических порошков, используемых в электронике
Как только керамическая суспензия достигает требуемого размера частиц и степени дисперсии, в процессе распылительной сушки она преобразуется в сыпучие гранулы, готовые к последующему формованию и термической обработке. По сравнению со статическими методами сушки распылительная грануляция обеспечивает непрерывный технологический процесс и более точный контроль размера и морфологии гранул.
Центробежная распылительная сушка
Для получения относительно однородных сферических гранул с хорошей сыпучестью можно использовать высокоскоростной центробежный распылитель. Данный способ подходит для керамических порошков MLCC, микроволновой диэлектрической керамики, пьезоэлектрической керамики и материалов LTCC.
Сушка распылением под давлением
Распыление под давлением можно настроить для керамических суспензий с высоким содержанием твердых частиц или для технологических процессов, требующих использования крупных гранул. Для систем с абразивной керамикой можно выбрать износостойкие сопла и конструкции, контактирующие с материалом.
Грануляция методом распыления двух жидкостей
При двухфазном распылении для образования мелких капель используется сжатый газ; этот метод может применяться в тех случаях, когда технологический процесс требует получения более мелких гранул или определенного распределения частиц по размерам.
Управление технологическим процессом и рекуперация порошка
Производственная линия может быть оснащена системами автоматического мониторинга и управления ключевыми технологическими параметрами, включая температуру на входе и выходе, расход воздуха, давление, скорость подачи суспензии и рабочие параметры распылителя.
Циклонную сепарацию и мешочную фильтрацию можно сочетать для эффективного извлечения порошка и борьбы с пылью. Окончательная конфигурация системы улавливания выбирается с учетом степени измельчения порошка, стоимости продукции и экологических требований, предъявляемых к предприятию.
Области применения
- Порошки для изготовления диэлектрической керамики для MLCC
- Ультрадисперсные порошки титаната бария
- Материалы подложек LTCC и HTCC
- Диэлектрические керамические порошки для микроволновых печей
- Пьезоэлектрические керамические порошки
- Функциональные материалы на основе оксидов редкоземельных элементов
- Материалы для электродов суперконденсаторов и другие специальные порошковые системы
От тестирования технологических процессов до поставки готовой линии
Компания Longxin может поставить отдельное оборудование для наноизмельчения или распылительной сушки, а также разработать комплексную линию, охватывающую все этапы — от подготовки суспензии до грануляции и сбора порошка. Перед переходом на промышленные масштабы можно провести лабораторные и пилотные испытания для проверки степени измельчения, поведения суспензии, условий распыления и характеристик конечного порошка.
Если вы планируете запуск нового проекта по производству MLCC, титаната бария или современных керамических порошков, сообщите нам информацию о исходном сырье, содержании твердых веществ, целевом размере частиц, допустимых пределах загрязнения, требуемых характеристиках гранул и производственной мощности. Наша инженерная команда проанализирует технологический процесс и порекомендует подходящую конфигурацию оборудования.
Вопросы для отбора
Какие варианты распыления описываются для керамических порошков?
Возможны следующие варианты распыления: центробежное, под давлением и двухфазное. Выбор зависит от характеристик суспензии и требуемых свойств гранул.
Какие технические данные необходимы для создания новой линии по производству порошка для MLCC?
Укажите состав сырья и содержание твердых веществ, целевой размер частиц, допустимые пределы загрязнения, требуемые характеристики гранул и производственную мощность. Лабораторные или пилотные испытания позволяют проверить технологическую схему.
Сопутствующее оборудование и области применения
- Штифтовая шаровая мельница WSP
- оборудование для распылительной сушки
- решения в области высокотехнологичной керамики
Обсудите свой материал и запросите рекомендации по оборудованию.
Отделить мишени для шлифования от мишеней для сухих гранул
Укажите требуемое распределение частиц по размеру после мокрого измельчения отдельно от требуемого распределения гранул после распылительной сушки. Для рецептур MLCC и титаната бария в техническом задании также следует указать допустимый уровень загрязнения, содержание твердых веществ в суспензии и ее вязкость, а также требуемые показатели сыпучести гранул и способности к повторному диспергированию.
Проанализируйте весь технологический процесс с учетом предполагаемой рецептуры. Согласуйте порядок отбора проб суспензии и проб сухого порошка, а затем оцените материалы, контактирующие с измельчаемым сырьем, системы охлаждения и распыления с учетом этих критериев. Это обеспечивает более четкую основу для выбора оборудования, чем простое сравнение показателей размера частиц, полученных на мельнице, с показателями размера гранул, полученных в сушилке.
