样品球磨沉底粘罐的五个原因及解决办法

我们在实验室中做行星式球磨的时候，会发现部分样品，比如潮湿的土壤料、沥青矿、活性炭、金属粉、某些化学品等粘黏性物料，在球磨仪研磨完成后会沉积于球磨罐底部、内壁，罐盖内部也粘有很多物料，难以清洗干净。

此外，样品一旦沉底粘罐，研磨球就只能作用于物料表层，使得内部物料无法得到研磨，研磨后的样品粒度分布不均匀，大大降低了样品研磨效果。东方天净十多年来专注于实验室样品研磨，对样品的沉底粘罐也有一定的分析研究，下面就来看看实验室样品行星式球磨易沉底粘罐的原因和解决方案。

样品球磨易沉底粘罐的五个原因

1、所用行星球磨机为立式

立式行星球磨机的球磨罐只能在水平方向上旋转，受重力影响，样品易堆积在罐底部，球磨罐内的研磨球作螺旋上升运动，在到达罐顶部后落下，将物料砸实。

2、样品粘黏性大

某些样品自身粘黏性大，再加上研磨球的挤压，就容易粘黏在球磨罐内壁上，或者有些种类的样品在研磨过程中会发生冷焊、化学反应等情况，使得原本没粘黏性的原料变为粘黏性物料。粘黏性大的物料会使研磨球的动能降低，同时影响了研磨效果。

3、样品受潮

样品在潮湿的环境下容易吸收空气中的水分而受潮，这使得原本易磨的物料抱团，在研磨球的高速撞击下，物料开始结块，变得难以研磨。

4、球磨罐和研磨球配置不科学

当球磨罐和研磨球的材质易与样品或其中一种物质发生反应，或被样品腐蚀，或在球磨罐壁上形成合金层，也会出现类似沉底和粘罐的问题。此外，待研磨样品和研磨球的密度、硬度要有所差别，这样二者才会在旋转的时候形成速度差，磨球才会挤压、摩擦物料，否则样品会在研磨过程中逐渐成团，沉底粘罐。

5、超细干磨

有相关研究表明，如果样品被干磨至25μm后，因为范德华力和分子间作用力的影响，其粒度很难再减小，反而容易团聚、堆积，造成沉底、粘罐。

样品球磨时沉底粘罐的解决方案

东方天净技术人员在多年的行业经验中，汇总出上述因素带来的样品沉底、粘罐问题的几种解决方法。

1、更换使用全方位行星式球磨机或者三维震击式球磨仪

全方位行星式球磨机是常规行星球磨机的改进升级版，其在太阳轮盘(即主盘)作行星式运动的同时，还会随翻转总成作360度全方位翻转，这种运动方式使得球磨罐内的样品可以不停翻转，尽可能的减少沉底和粘罐的情况发生。

三维震击式球磨仪的球磨罐作上下、前后、左右的三维复合运动，且内部为椭球形，在高频次的强力振动下，样品很难附着在球磨罐内壁上。

2、增大样品干燥度

对于受潮的样品，我们要尽量烘干来去除里面的水分，否则容易粘黏在一起，加速样品的粘黏沉底。

3、加入助磨剂湿磨

球磨罐加入助磨剂后，样品粒度往往能被研磨至更小，常见的助磨剂有超纯水、无水乙醇、正己烷等等，我们也可以根据实际样品选择合适的助磨剂。其中无水乙醇使用较多，研磨完成后容易烘干。

4、科学合理选择球磨罐和研磨球

球磨罐和研磨球是与样品直接进行接触的，并直接作用于样品，所以要从材质、密度、比例等多方面进行考虑。

材质方面，要保证样品在接触和高温环境下不会与罐和球发生反应，并且不会对样品造成污染;密度方面，研磨球的密度需要比样品粉末大，这样可以保证研磨球落底时压入粉末，避免了样品的堆积，例如研磨氧化铝不能使用高铝陶瓷球，这二者密度相当，会出现严重的沉底问题;球料比方面，金属和非金属的差别较大，金属样品和研磨球的比例在10:1及以上，非金属样品和研磨球的比例在2:1左右。

5、正确选择研磨条件

实验室样品种类丰富，每种样品所适用的研磨条件是不一样的，需要我们在具体实验中进行摸索，如研磨时间的长短、球磨仪的转速高低等等，一般对于脆性样品，低转速往往不会使物料沉底，而对于某些样品，高转速才不会使物料沉底。

有关实验室样品在行星式球磨易出现沉底、粘罐问题的原因和解决方案就和大家分享到这里了，我们在使用行星式球磨机研磨样品前，不妨参考使用上述方法，以降低此类问题发生的概率。