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更新時間:2026-07-16
瀏覽次數:63一、產品定位:面向微量貴重樣品的緊湊型自動乳缽設備
株式會社石川工場推出的 Tiny plus 是石川式自動乳缽全系列中尺寸最小的桌上型攪拌研磨設備,專為毫升級功能材料研發預處理打造,整機加工容量僅 30mL,微量粉體精密混煉、分散、粉碎領域的設備空白。市面上常規球磨機、珠磨機依靠高速沖擊實現物料破碎,極易造成晶體結構破壞,且設備腔體容積大,微量樣品會大量粘附腔體造成物料損耗,不適合氧化物、硫化物、金屬有機等稀缺科研材料。而 Tiny plus 以復刻人工研缽 “壓碎 - 研磨" 力學動作作為核心設計目標,在極小機身內集成完整石川式研磨機構,整機外形尺寸 330mm×240mm×340mm,自重 14.5kg,40W 低功率單相 100V 供電,緊湊機身可直接放入惰性氣體手套箱內部作業,適配氧氣、濕氣敏感型材料的隔絕式制備工藝,兼顧干式、濕式兩種研磨工況,成為新材料實驗室微量篩選、小批量配方試制的專用預處理裝備。
二、核心傳動機構:雙旋轉次擺線研磨運動系統
Tiny plus 整機核心競爭力來源于石川工場的主軸 - 從軸雙重旋轉結構,也是區別于普通行星式研磨設備的關鍵技術。設備內部乳棒并非單一圓周公轉,而是同步疊加自身自轉,二者復合運動后在瓷質乳缽內部形成連續、0死角的次擺線運動軌跡。常規研磨設備僅能實現簡單圓周攪拌,物料容易集中在缽體邊緣出現研磨不均,次擺線軌道則讓乳棒持續往返覆蓋缽內全部區域,在乳棒與缽體內壁的接觸區間持續產生穩定剪切力,對粉體團聚體進行柔性擠壓解離,無需依靠高速撞擊就能完成分散細化。同時乳棒采用約 20° 傾斜角接觸缽底,該角度經過大量工藝調校,研磨過程中會持續將散落在缽體邊緣的物料向腔體中心收攏,從根源抑制中心、外周物料研磨程度不一致的問題,即便是數毫升極低裝載量樣品,也能保證每一份物料承受均等的研磨作用力,大幅提升小批量試驗數據的平行重現性。
三、穩定加壓系統:彈簧自適應加載力學結構
為保障微量樣品研磨全程作用力恒定,Tiny plus 搭載彈簧自動加載加壓機構,是實現高一致性預處理的底層支撐。人工研缽研磨時,操作人員手部壓力會隨疲勞度持續變化,直接影響粉體分散效果,手動研磨數據無法復現;傳統小型研磨設備多采用固定壓頭,物料在研磨中粒徑縮小、料層變薄后,接觸壓力會持續衰減。石川工場的彈簧加載結構可實時自適應缽內物料厚度變化,自動補償研磨間隙,全程維持乳棒與物料之間穩定接觸力,不受樣品量、粉體粒徑變化干擾。該設計在微量樣品工況下優勢尤為突出:30mL 極限小容量體系下,物料總量少、料層厚度波動顯著,自適應加壓結構能避免壓力忽大忽小導致的研磨失效,多次重復試驗可得到粒度、分散度高度統一的樣品,高校、企業研發實驗室材料篩選、配方對比的高精度試驗要求。
四、溫和粉碎工藝:低晶體損傷的粉體處理特性
Tiny plus 摒棄球磨機、砂磨機依靠介質高速撞擊破碎物料的工作邏輯,采用擠壓剪切式溫和研磨機制,保留材料原生晶體性能。硬質研磨介質的強沖擊能量容易撕裂材料晶格,造成功能性粉體性能衰減,尤其鋰電、催化、光電領域的精密無機材料,晶體結構完整性直接決定產品性能,沖擊式研磨會直接破壞材料活性位點。而 Tiny plus 依靠乳棒與瓷缽的柔性擠壓、低速剪切完成團聚體拆解,無硬質介質撞擊,晶體破損風險顯著降低。設備可同步完成混煉、混合、粉碎三道工序,在膏體粘合劑、微量油墨、添加劑小樣試制場景中,既能實現粉體均勻分散,又不會破壞功能性填料原有理化特性,對于貴金屬粉體、稀有稀土材料等高價微量樣品,溫和工藝還能減少研磨過程中物料損耗,降低研發試驗成本。
五、整機緊湊型工程設計:手套箱適配與微量專屬調校
作為小規格商用自動乳缽,Tiny plus 整機尺寸經過輕量化專項優化,整機長寬高均控制在 350mm 以內,可直接置入標準惰性手套箱腔體,解決氧敏、濕敏材料無法自動化研磨的行業痛點。設備全套結構針對數 mL 微量樣品完成專屬機構調校,缽體內徑 90mm、深度 53mm,30mL 有效加工容積,腔體無大面積死角,微量粉體不易掛壁殘留,樣品回收利用率遠大于大容積研磨設備。整機機身采用不銹鋼防塵外殼,配套可視化透明防護罩,研磨過程可實時觀測物料狀態;控制面板集成轉速、時長參數數顯模塊,研磨工藝參數可精準量化儲存,替代依賴人工經驗的手動研缽操作,實現研磨工藝標準化、數字化。同時設備支持多場景靈活部署,桌面放置即可運行,無需專用基礎工裝,小型實驗室、材料中試研發線均可靈活布置,兼顧空間利用率與多品類樣品處理需求。
六、多領域適配應用:微量珍貴材料標準化預處理方案
Tiny plus 的技術特性決定其核心應用場景集中在各類少量高價值樣品研發制備。在無機功能材料領域,氧化物、硫化物、MOF 金屬有機框架等催化、儲能粉體的實驗室小試合成后處理,可完成微量粉體細化分散;在精細化工領域,微量粘合劑、功能性添加劑、油墨膏體小樣試制,可實現粉體與液相載體均勻混煉;在新材料篩選工作中,大批量配方對比試驗僅需少量原料,設備低損耗特性可大幅縮減稀有材料消耗;在特種敏感材料研發領域,搭配手套箱實現無水無氧密閉研磨,適配固態電解質、堿金屬粉體等極易氧化受潮的樣品。從底層技術邏輯來看,石川式次擺線研磨、自適應加壓、溫和剪切破碎三大核心技術協同作用,讓 Tiny plus 同時解決微量樣品損耗、研磨均勻性、試驗重現性、材料晶體保護四大行業難題,是當前微量粉體精密預處理賽道不可替代的自動化研缽裝備,為前沿新材料研發提供標準化、高可靠的試樣制備解決方案。