AnaStankovic-MT.pdf - Institut tehničkih nauka SANU

Univerzitet u Beogradu, Fakultet za fizičku hemijuAna StankovićVrsta mlina i reakcionih posudaPostoji nekoliko tipova mlinova koji se koriste u procesima mehanohemijskih sinteza.Oni se međusobno razlikuju u kapacitetu, brzini rada i mogućnosti kontrole nekoliko bitnihparametara:• uslova mlevenja• promene temperature mlevenja• smanjenja kontaminacije uzorka.U zavisnosti od vrste uzorka, njegove količine i zahtevane strukture finalnogproizvoda bira se odgovarajući tip mlina. U istraživačke svrhe u najčešćoj upotrebi jevibracioni mlin, dok se planetarni mlin i atritor koriste za dobijanje veće količine proizvoda.Postoje i mlinovi konstruisani prema specifičnim zahtevima za izvođenje date sinteze.Materijal od kog su napravljene posude za mlevenje od izuzetnog je značaja zato štouticaj medijuma koji se koristi u procesu mlevenja na unutrašnjost zida posude može biti odvelikog značaja. Naime, može doći do fizičke ali često i hemijske interakcije reakcione smešeili kuglica sa unutrašnjim zidom posude usled čega dolazi do „otkidanja“ pojedinih atoma izmolekula i njihovog ugrađivanja u strukturu samog produkta mehaničkog procesiranja. Ovapojava dovodi do kontaminacije uzorka ili promene njegove stehiometrije. Ukoliko jematerijal posude suštinski različit od praha koji se dobija sintezom, tada može doći doonečišćenja uzorka materijalom posude. Suprotno tome, ukoliko su ova dva materijala veomaslična i u fizičkim i u hemijskim svojstvima, može doći do promene stehiometrije samogproizvoda ukoliko se ne preduzmu odgovarajuće mere koje bi to sprečile i na taj načinsačuvala čistoća proizvoda. U najčešćoj upotrebi su različite vrste čeličnih posuda, koje semeđusobno razlikuju u sastavu legure, to su: hromirani čelik, okaljen (žilav) čelik, nerđajućičelik. Neki od specifičnih materijala koji su u upotrebi za izradu posuda za mlevenjeuključuju: bakar, titanijum, sinterovani korund (prirodni kristalisani oksid aluminijuma),WC-C o , YSZ (yttria-stabilized zirconia), safir, ahat, tvrdi porculan, Si 3 N 4 i Cu-Be.Proučavanjem procesa mehanohemijske sinteze postaje jasno da je i oblik posude ukojoj se odigrava reakcija veoma bitan, što se pogotovu odnosi na oblik unutrašnjosti posude.Nekada su u upotrebi bile i pravougaone i zaobljene posude. Zapaženo je da je u posudama sapravougaonim ivicama do same interakcije među česticama dolazilo pri mnogo većimbrzinama nego u zaobljenim posudama. Vreme potrebno za dobijanje konstantnog intenziteta17