如何选择合适的实验室粉碎机

实验室粉碎机作为实验室必备的一种前处理设备，是很多实验室工作人员都会使用的。所以，如何选择合适的实验室粉碎机是很多老师都面临的一个问题，今天我们就为大家来进行讲解。

粉碎是一门艺术

粉碎作为理化或者生化实验室的一个基本操作，我们经常面临的问题是，如何选择一台合适的粉碎机来进行实验室工作。

在回答这个问题之前，希望各位读者能够自己对粉碎的一些基本情况有所了解。

在进行介绍之前，我觉得有必要对一个概念进行厘清，有的老师认为粉碎和研磨是两个不同的概念，实际上，我们通常都会把粉碎和研磨作为一个同样的意思来使用，也就是说，当我说粉碎机的时候，实际上也是说研磨仪。这个在后面的介绍里面都是一样的。

我们先来介绍几个粉碎的基本原则：

1.没有万能粉碎机。很多老师希望能够选择到一种万能粉碎机，这样既可以处理这个样品，又可以处理哪个样品，但是，我们必须指出，这样的想法是很不现实的，没有一款设备能达到这样的要求，因为我们粉碎的样品性质不同，所以需要用到的粉碎原理也不同，同时，我们对样品最后要粉碎的出样尺寸也有不一样的要求，因此，不可能有一种粉碎机是万能的。

2.进样尺寸越大，出样尺寸就不能要求太小。比如，10cm大小的样品，您不能要求一次粉碎机到1mm以下，这个尺寸跨度太大，基本上也不太可能实现。

3.金属不在粉碎机讨论范围之类，我们在进行粉碎的时候，除了极个别金属，基本上都不考虑用粉碎机进行粉碎。这些极个别金属要求尺寸小，比较软，比如铜线，线路板里的一些金属元器件。

关于样品的分类

接下来，我们对我们所粉碎的样品性质要有了解。通常意义上来说，我们把样品分为硬性样品和软性样品。那什么是硬性样品呢？什么又是软性样品呢？我们通常来这样定义，如果能够用切割的方式进行粉碎的，那就属于软性样品，如果必须用撞击的方式来粉碎的样品，属于硬性样品。举例 来说，岩石，陶瓷，玻璃等样品就属于硬性样品，而纺织品，塑料这些样品就属于软性样品。

我们需要注意一下，有时候，有的样品里面既有硬性样品成分，也有软性样品成分，比如线路板，比如带盖玻璃瓶。

关于粉碎方式的分类

通常来说，我们的样品的粉碎方式有三种，分别是切割，撞击，摩擦。

切割主要针对的就是软性样品，撞击和摩擦针对的就是硬性样品。

所以我们有各种不同的粉碎方式来对不同性质的样品进行粉碎，比如，我们的刀式研磨仪，就是用切割的方式，振动球磨仪MB600，采用了撞击的方式，而臼式研磨仪则主要采用摩擦的方式。各位聪明的读者，当你读到这里的时候，你应该知道，你的样品应该采用什么方式进行粉碎了吧。但是，仅仅知道这些是不够的，我们还有一些其他的知识需要了解。

关于粉碎材质的选择

我们粉碎机经常用到的材质有几种：不锈钢，碳化钨，氧化锆，刚玉，玛瑙，还有一些不常用的材料，比如，特氟龙，氮化硅，钛合金等等，那这些材质各有什么特性呢？

首先从硬度上来说，因为研磨这种物理运动，在进行接触的时候，是经常需要剧烈运动的，所以，硬度也是研磨材质的一个要求，从大到小的排序分别是：碳化钨，刚玉，氧化锆，不锈钢，玛瑙。

从密度上来说，从大到小排序分别是：碳化钨，不锈钢，刚玉，氧化锆，玛瑙。说到这里，有的朋友可能要问了，这个密度对粉碎和研磨有什么影响吗?其实密度对于研磨的影响，主要体现在撞击的时候，同样的体积研磨球，密度越大，则质量越大，质量阅读，同样的速度，则动量越大，动量越大撞击的能量越高，所以，我们在粉碎难以研磨的样品的时候，往往采用密度更大的碳化钨研磨材质。

从防重金属污染的程度来讲，依次分别是：碳化钨，刚玉，氧化锆，玛瑙，不锈钢。很多时候，我们需要测量的元素，比如Cr，如果采用不锈钢，因为不锈钢本身就含有Cr元素，所以，往往会渗入到样品中，后果就是造成测出来的Cr是偏高的。这里介绍一下钛合金，我们在处理软性样品的时候，为了防止重金属污染，往往不能采用碳化钨，刚玉，氧化锆，而是用钛合金，因为钛合金是一种和钢结合的很好的元素，能制作成剪切或者切割的工具，但其他几种都不行。

最后说到价格的因素，依次分别是：碳化钨，刚玉，氧化锆，玛瑙，不锈钢，中间三种往往区别不大，最贵的是碳化钨材料，有时候，碳化钨材料甚至比主机的价格还要更贵，如果读者们遇到这种情况，请不要觉得奇怪。

那么，说完了以上的一些关于粉碎的基本常识以后，我们就可以开始进行实验室粉碎机（实验室研磨仪）的选型了。

对于实验室粉碎机（实验室研磨仪）的选型，我们一定要根据以下几个问题来进行选择。

1.样品的硬度，我们必须知道样品属于硬性样品，还是软性样品。硬度大概有多少，这个具体的数值，我们可以不知道，但是大概的经验，我们还是要有的，这个往往依赖于工作人员的经验，这也决定了我们需要用什么样的方式，什么材质的研磨球去粉碎。很显然，我们不能用玛瑙球去研磨铁矿石。

2.样品的进样尺寸，进样尺寸是每一台实验室粉碎机都必须要求的。如果进样尺寸太大，往往有时候，我们需要选择初粉碎的设备或者手工先处理一下。

3.出样尺寸，并不是说我们的样品磨的越细越好，而是要求够用就行，比如，我们要做塑料的重金属检测，粉碎的后面一步动作就是消解，而消解往往只需要100-200um就足够了，如果我们非要磨得很细，第一是没有必要，第二，我们需要花费更多的成本，比如时间成本，金钱成本，这些往往是多余的花费。

4.后续处理步骤，我们粉碎之后，有可能是需要做重金属检测，有可能是XRF，也有可能是上色谱，总之，必须遵循一个原则就是，我们要检测什么，就不能在研磨过程中带入什么元素，所以，这一点是主要关系到我们采用什么研磨材质而说的。

5.批次处理量，批处理量越大，我们需要的研磨容积就越大，同样的是粉碎食品，有些就只需要500ml就够了，但是，有些蔬菜，一次可能需要1公斤左右的粉碎量，所以，前者我们就可以用MK600研磨仪，但是后者需要用我们更大的MK800研磨仪进行粉碎。

有了这些问题，相信很多读者应该可以对如何进行实验室粉碎的选型心底有了一个大概的方案。好了，我们今天的介绍就到这里，后续，我们将对一些具体的领域的实验室粉碎机的选型做出更加详细的阐述。