أصبحت مجففات الرش الفراغية ذات درجة الحرارة المنخفضة، التي تستفيد من بيئتها الفراغية الفريدة وتقنية التذرية ذات درجة الحرارة المنخفضة، الخيار الأمثل لتجفيف المواد الحساسة للحرارة أو شديدة التفاعل أو سهلة الأكسدة. إنها تنجز مهام التجفيف بكفاءة مع ضمان أقصى قدر من الحفاظ على المكونات والوظائف الأصلية داخل المواد.
التحكم الدقيق والإنتاج الفعال
تلعب تقنية التجفيف بالفراغ ذات درجة الحرارة المنخفضة أيضًا دورًا محوريًا في قطاعات المواد الكيميائية والمواد الجديدة. تميل الأصباغ والعوامل الحفازة النشطة، مثل الأصباغ الزرقاء التفاعلية والعوامل الحفازة المدعومة بالمعادن الثمينة، إلى فقدان النشاط أو التكتل في ظل ظروف درجات الحرارة المرتفعة. ومع ذلك، تحافظ هذه التقنية على توزيع موحد لحجم الجسيمات لهذه المواد في درجات حرارة منخفضة، مما يتحكم في قيمة D50 ضمن نطاق 10-20 ميكرومتر.
على سبيل المثال، استخدمت شركة كيميائية هذه التقنية لتجفيف محفزات الكربون والبلاديوم، مما أدى إلى تحسين كبير في انتشار البلاديوم من 60٪ إلى 85٪ بعد التجفيف، وبالتالي تعزيز النشاط التحفيزي بنسبة 30٪.
بالإضافة إلى ذلك، فإن مواد بطاريات الليثيوم أيون مثل مواد الكاثود NCM و LFP عرضة للتحولات الطورية في درجات الحرارة المرتفعة، مما يضر بأدائها الكهروكيميائي. يمنع التجفيف بالفراغ ذو درجة الحرارة المنخفضة هذه المشكلة بشكل فعال عن طريق الحفاظ على استقرار الشبكة. على سبيل المثال، حقق مصنع بطاريات تحسنًا بنسبة 88٪ إلى 92٪ في كفاءة الشحن والتفريغ الأولية وتمديدًا بنسبة 20٪ في دورة الحياة بعد تجفيف مادة الكاثود NCM811 باستخدام هذه التقنية.
تميل المواد النانوية ومساحيق السيراميك مثل SiO₂ و TiO₂ إلى التكتل في درجات الحرارة المرتفعة. ومع ذلك، ينتج التجفيف بالفراغ ذو درجة الحرارة المنخفضة مساحيق جيدة التشتت بأحجام جسيمات D50 يتم التحكم فيها ضمن نطاق 50-100 نانومتر. على سبيل المثال، حققت شركة مواد جديدة زيادة في مساحة السطح النوعية من 50 متر مربع / جرام إلى 80 متر مربع / جرام بعد تجفيف ثاني أكسيد التيتانيوم النانوي، مع ارتفاع النشاط التحفيزي الضوئي المقابل بنسبة 40٪.