在現(xiàn)代材料制造過(guò)程中，球磨機(jī)作為一種常見(jiàn)的粉體處理設(shè)備，廣泛應(yīng)用于各種材料的粉碎、混合、改性等環(huán)節(jié)，在電子化工、新能源等領(lǐng)域扮演著至關(guān)重要的角色。然而，隨著對(duì)材料性能要求的不斷提高，傳統(tǒng)球磨技術(shù)的局限性也逐漸顯現(xiàn)，如何提升研磨效率、改善粉體材料性能，成為業(yè)內(nèi)關(guān)注的焦點(diǎn)。

為此，“中國(guó)粉體工業(yè)萬(wàn)里行”的第4站來(lái)到了由華南理工大學(xué)與欣旺達(dá)電子股份有限公司合資成立的高科技企業(yè)——廣東華欣材創(chuàng)科技有限公司。據(jù)了解，華欣材創(chuàng)憑借其自主研發(fā)的等離子球磨技術(shù)，在傳統(tǒng)球磨機(jī)基礎(chǔ)上引入等離子能量場(chǎng)，為粉體加工開(kāi)辟了新的方向。

萬(wàn)里行團(tuán)隊(duì)與華欣材創(chuàng)團(tuán)隊(duì)合影

下面，我們將一起深入了解華欣材創(chuàng)這一創(chuàng)新成果，并探索等離子球磨技術(shù)在多個(gè)領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用前景。

什么是等離子球磨技術(shù)？

等離子球磨技術(shù)，顧名思義即“等離子+球磨”。作為等離子球磨技術(shù)的引領(lǐng)者，華欣材創(chuàng)創(chuàng)新性地將冷場(chǎng)等離子體引入機(jī)械球磨過(guò)程，實(shí)現(xiàn)了“電-熱-力”多場(chǎng)耦合，有效提升了粉體材料在球磨過(guò)程中的反應(yīng)性和加工效率，突破了傳統(tǒng)球磨機(jī)的技術(shù)瓶頸。

臥式型及立式型等離子球磨機(jī)

等離子球磨機(jī)構(gòu)造（紫色即等離子氣體）

該技術(shù)的主要功臣“冷場(chǎng)等離子體”是一種不需要高溫就能生成的等離子體狀態(tài)。由于其溫度較低，一般不會(huì)對(duì)物質(zhì)造成過(guò)高的熱損傷，且在球磨過(guò)程中利用電場(chǎng)對(duì)材料進(jìn)行激活，促進(jìn)材料的表面改性和化學(xué)反應(yīng)，從而增強(qiáng)粉體的反應(yīng)性和活性。

等離子球磨機(jī)工作過(guò)程中的反應(yīng)

因此，等離子球磨機(jī)具有高能量、高活性、高效能、低污染特點(diǎn)，能夠高效地完成粉體的組織細(xì)化、表面改性、合金化和化學(xué)反應(yīng)等任務(wù)，集等離子球磨、機(jī)械球磨、等離子活化及表面改性于一體，可謂是“一機(jī)三用”。

等離子球磨機(jī)和普通球磨機(jī)的區(qū)別

根據(jù)華欣材創(chuàng)楊小平經(jīng)理的介紹，等離子球磨機(jī)與傳統(tǒng)的球磨機(jī)相比，有著顯著的區(qū)別。傳統(tǒng)的球磨機(jī)主要用于粉體材料的機(jī)械研磨，而等離子球磨機(jī)則通過(guò)引入等離子能量場(chǎng)，使其能夠?qū)崿F(xiàn)高能研磨。這一創(chuàng)新不僅限于實(shí)驗(yàn)室階段，華欣材創(chuàng)公司還在積極推動(dòng)其向中試和量產(chǎn)方向的發(fā)展。

與傳統(tǒng)球磨機(jī)相比，等離子球磨機(jī)的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在三個(gè)方面：

l 首先，等離子球磨機(jī)的工作效率得到了大幅提升。例如，一些材料在傳統(tǒng)球磨機(jī)中可能需要幾十個(gè)小時(shí)才能達(dá)到理想效果，而等離子球磨機(jī)只需幾個(gè)小時(shí)就能完成相同的任務(wù)。

l 其次，等離子球磨機(jī)不僅是一個(gè)細(xì)化工具，它還兼具反應(yīng)器功能，能夠在球磨過(guò)程中實(shí)現(xiàn)氣-固和固-固反應(yīng)，從而對(duì)粉體材料進(jìn)行表面改性。

l 最后，等離子球磨技術(shù)能夠提升粉體材料的活性，這一特點(diǎn)對(duì)于后續(xù)的燒結(jié)過(guò)程具有重要意義，能夠顯著提高最終產(chǎn)品的性能。

等離子球磨機(jī)的應(yīng)用場(chǎng)景

等離子球磨技術(shù)不僅在實(shí)驗(yàn)室階段取得了突破性進(jìn)展，在多個(gè)實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域也展現(xiàn)出了巨大的潛力。

1、電池材料

在電池行業(yè)，粉體材料的性能對(duì)電池整體性能的提升至關(guān)重要。目前，廣東華欣材創(chuàng)正聚焦于高比容量硅碳負(fù)極材料的研發(fā)，通過(guò)等離子球磨技術(shù)實(shí)現(xiàn)負(fù)極材料的包覆與粉體的改性，提升材料的循環(huán)壽命和能量密度。

2、硬質(zhì)合金

硬質(zhì)合金，如碳化鎢，是廣泛應(yīng)用于工具制造的關(guān)鍵材料。楊經(jīng)理介紹，通過(guò)等離子球磨可以實(shí)現(xiàn)板狀碳化鎢的批量化生產(chǎn)。相比傳統(tǒng)球磨，做出來(lái)的碳化鎢的力學(xué)性能大幅提升。現(xiàn)在華欣材創(chuàng)正在與國(guó)內(nèi)的龍頭企業(yè)合作，已經(jīng)進(jìn)入了中試階段。

3、高性能材料

隨著新型材料對(duì)高性能的要求不斷提升，等離子球磨技術(shù)能夠?yàn)閺?fù)合材料的制備提供一種新的思路。如羰基鐵粉，是一種很好的吸波材料，主要用于隱身材料的開(kāi)發(fā)。羰基鐵粉很難實(shí)現(xiàn)片層化，但在等離子球磨的加持下，可以做成徑厚比較大的片狀粉體。目前華欣材創(chuàng)正在和一個(gè)研究院進(jìn)行合作，已進(jìn)入中試階段。

基于等離子球磨技術(shù)，開(kāi)發(fā)出一系列的高性能粉體材料

總結(jié)

總之，廣東華欣材創(chuàng)科技有限公司憑借創(chuàng)新性的等離子球磨技術(shù)，不僅突破了傳統(tǒng)球磨機(jī)在效率和應(yīng)用范圍上的局限性，還展現(xiàn)出巨大的產(chǎn)業(yè)化潛力。隨著技術(shù)的不斷成熟，其在粉體材料加工領(lǐng)域的應(yīng)用場(chǎng)景必將不斷拓寬，并有望在未來(lái)為多個(gè)行業(yè)帶來(lái)深遠(yuǎn)影響。

接下來(lái)，“中國(guó)粉體工業(yè)萬(wàn)里行”的腳步還將繼續(xù)，傳遞更多創(chuàng)新技術(shù)與精彩故事，敬請(qǐng)期待！

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