はじめてのセラミック~ボールミル~

はじめてのセラミック…ということで、この度セラミックを初めて作ってみる技術部員が、勉強している内容を(たどたどしく)書いていきたいと思います。

 

まずはじめは、ボールミル!

 

ボールミルというのは、円柱状の容器の中にボールと粉を入れて回すことで、粉を砕いたり混ぜたりする方法のことです。

 

たとえばこんな感じです!
Image(21)-1
(引用) 中工精機株式会社HPより http://chukoh-seiki.com/product/pro_ballmill

色々なタイプの装置がありますが、こちらは中央に回るローラーのような入れ物がくっついているタイプです。

サイズに関しては、こういう大きいタイプのものから小さいタイプのものまで様々です。
ですが、基本的な原理は同じ。

この中央の容器の中に、砕きたい粉と、数ミリ~数十ミリのセラミックボールを一緒に居れて長時間回転させると、細かい粉になるというシロモノです!

 

なぜそんなことをするのか?について。
1つ目の理由ですが…皆さんお好み焼きを作る時を思い浮かべていただくと分かりやすいと思うのですが、お好み焼きのタネの粉って、なんだか固まっていませんか?
サラサラの部分もあれば、でっかい塊もあります。
そう、粉というのは色んな相互作用(ファンデルワールス力、静電気力、液架橋力など)によってくっついているのです!
これをほぐして細かい粉に戻してやったり、混ぜたりするというのが1つめ。

 

もう1つは、粉の1粒1粒を粉砕して細かくして、反応しやすくしたりするという目的です。

 

ところでこのボールミル、非常に色々な要素がからんでくる工程です。
ごろごろ周る容器の中で、入れたボールが下のように動くと良いらしいのですが…

Image(21)-3

 

たとえば、入れた粉の量、ボールの量、溶媒の量、粘土、回転数、容器の大きさなどによって、下記のような回転になってしまうと、粉が砕かれなくなってしまい、だめらしいです。

 

Image(21)-2 Image(21)-4

 

でもこれ、1つパラメーターをいじると全然変わってしまうのでは…??

奥が深そうです。。。
とりあえず色々やってみないとわからなそう。。。
ということで今日も実験に行ってきます!

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