تنطوي تقنية الحبيبات المضغوطة على ضغط المساحيق السائبة في شكل حبيبات صلبة باستخدام آلة ضغط وقوالب. تُعد هذه التقنية مهمة في تطبيقات مختلفة مثل تطوير المستحضرات الصيدلانية والتحليل الطيفي وقياس السعرات الحرارية للقنابل. تتضمن العملية اختيار القوالب المناسبة بناءً على خصائص العينة، والتأكد من أن المسحوق ذو حجم جسيمات صغير (أقل من 75 ميكرومتر، ومن الناحية المثالية أقل من 50 ميكرومتر)، وأحيانًا استخدام مادة رابطة إذا كان المسحوق صعب التكوير.
شرح مفصل:
-
تحضير المساحيق:
-
تتمثل الخطوة الأولى في تقنية الكريات المضغوطة في ضمان طحن عينة المسحوق إلى حجم جسيمات مناسب. من الناحية المثالية، يجب أن يكون حجم الجسيمات أقل من 50 ميكرومتر، ولكن بشكل عام، يكون أقل من 75 ميكرومتر مقبولاً. عملية الطحن هذه ضرورية لأنها تؤثر على انضغاط الجسيمات وترابطها عند الضغط. يمكن أن تؤدي أحجام الجسيمات الأكبر أو المتغيرة إلى عدم اتساق في العينة، وهو أمر غير مرغوب فيه، خاصةً في التطبيقات التحليلية حيث يكون التوحيد أمرًا بالغ الأهمية.اختيار القوالب والمعدات:
-
يعتمد اختيار القوالب (أنواع الأقراص المسطحة أو الأسطوانات) على خصائص عينة المسحوق. وعادةً ما تكون القوالب مصنوعة من الألومنيوم أو PVC وتأتي بأحجام مختلفة. وتتراوح المعدات المستخدمة من مكابس بسيطة تعمل يدويًا مثل مكابس الكريات من kintek إلى مكابس معملية هيدروليكية أكثر قوة قادرة على ممارسة ضغوط تصل إلى 200 طن متري. تم تصميم هذه المكابس لاستيعاب أشكال وأحجام الكريات المختلفة، اعتمادًا على التطبيق.
-
عملية التكوير:
-
يتم تعبئة المسحوق في قالب أو قالب في آلة الكبس. تطبق المكبس القوة، وتضغط المسحوق إلى كريات صلبة. تحدد القوة المطبقة سمك الكريات وتوحيدها. في بعض الحالات، يمكن إضافة مادة رابطة إلى المسحوق لتسهيل عملية التكوير، خاصةً إذا كان المسحوق صعب الضغط بسبب خصائصه أو حجم حبيباته.المناولة بعد الضغط:
بمجرد تشكيل الكريات، يتم إخراجها من القالب إلى جهاز استقبال. القوالب المستخدمة في المكبس مصممة بحيث تكون قابلة للإزالة والاستبدال بسهولة، مما يسمح بإعادة التحميل السريع وتشكيل الكريات المتعددة. عادةً ما تكون الكريات الناتجة أسطوانية الشكل وذات نهايات مسطحة، مما يوفر سطحًا موحدًا لمختلف التقنيات التحليلية.
الأهمية في التطبيقات التحليلية:
