2004年，石墨烯被人用膠帶從石墨上“撕”出來之后一直很火，它具有多種優異的性能，因此也被認為是一種可以給眾多行業帶來進步的革命性材料。現今比較常見的石墨烯粉體不僅已達成商業化生產，而且還出現多種工藝路線，多個團體、國家甚至國際標準。但是，石墨烯粉體的應用狀況依然距離理想仍非常遙遠，并且也沒有帶來真正意義上的“革命”。這其實并非個案，而是納米材料應用長期以來的頑疾——易團聚難混合。

納米超細粉體的分散均勻性往往直接關系到下游產品的品質和性能，但當其分散均勻性不理想時，既不能發揮納米材料本身的納米優勢，又浪費較昂貴的納米材料，還會導致研發人員對配方和工藝的誤判。傳統的混合分散設備都是旋轉形式的，其原理更適用于微米級粉體，但卻難以撼動易團聚的納米粉末，本文將介紹一種新型設備，其利用低頻高強度共振及共振產生的強聲波作混合能量來源，進行超高效強化混合，故而被稱為——共振混合機。

共振分散原理示意圖

上海津灣科技有限公司是一家依靠過程強化技術、以客戶需求為導向的解決方案專業集成商。運用經濟而有效的創新技術集成，改進優化工藝，以全過程運用強化技術為抓手，實現過程中節能減排、過程中清潔化生產、過程中工藝工程優化，形成有低成本特點的實用型解決方案，降低生產成本，打造客戶市場競爭力。共振混合機正是津灣科技為解決納米材料應用而打造的利器！

設備原理及特點

如圖所示，共振混合過程，是一個宏觀混合和微觀混合雙強化混合的過程。混合過程中，被混合物料處于懸浮沸騰狀態中，物料顆粒處于強聲波激勵場中。所以，對微納超細粉體，尤其是傳統設備無法混合的超細干粉，具有顛覆性作用，并且效率非常高。共振混合過程，沒有混合攪拌槳，不需要加入研磨球，不需要通載氣，不需要夾套冷卻，衛生且易清潔；共振混合過程，還具有“無損混合”特點，即，混合過程，不影響粉末顆粒的形貌和粒度。

總結共振混合的優勢包括：無外來雜質引入；剪切力小不破壞粉體原貌；過程升溫低，利于熱敏性物料；一罐式無死角；能耗低效率高且運維成本低，安全性能好。

共振混合機實物

應用場景及參數

總的來說，共振混合機主要應用于微納米粉體材料，熱敏性物料，剪切力敏感材料等傳統方式難以很好混合的產品。例如：

1. 鋰電池導電劑、正極材料、負極材料

2. 3D打印鋁合金粉納米包覆改性、鎂合金粉納米包覆改性

3. 彌散強化高溫合金，如“兩機”的熱端部件，玻纖行業用漏板

4. 微納粉末電極，用于腦電圖人機接口傳感器

5. 石墨烯改性金屬基復合材料，如：石墨烯增強鋁合金電纜

6. 石墨烯改性有機高分子復合材料，如：高端密封產品

7. 高頻軟磁材料絕緣包覆，微波器件材料

8. 固體火箭推進劑、火炸藥高危含能材料的安全生產

9. 新型納米陶瓷復合材料，納米電子陶瓷

10. MOF金屬有機框架材料

11. 共晶藥物高通量工藝及配方篩選

12. 醫用骨科復合材料制備

13. 負載型貴金屬催化劑

14. 金屬陶瓷等超硬合金制備

15. 兩相或三相化學反應，光催化合成

等等……

*重力加速度 1Ge = 9.81m/s²

粉體圈  郜白