หัวข้อโครงงาน การหาพารามิเตอร์ที่เหมาะสมของกระบวนการบอลมิลล์เพื่อสังเคราะห์
ไฮดรอกซีอะปาไทต์ที่มีโครงสร้างแบบฮาร์มอนิก
โดย นายกรกฎ ถาวร รหัสนักศึกษา 530612066
นายณัฐพงษ์ สีสวรรค์ รหัสนักศึกษา
530612079
ภาควิชา วิศวกรรมอุตสาหการ
คณะวิศวกรรมศาสตร์
มหาวิทยาลัยเชียงใหม่
อาจารย์ที่ปรึกษา รศ.ดร.คมกฤต เล็กสกุล
ปีการศึกษา 2557
บทคัดย่อ
การวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์ เพื่อหาค่าพารามิเตอร์ที่เหมาะสมของกระบวนการบอลมิลล์เพื่อสังเคราะห์ไฮดรอกซีอะพาไทต์ที่มีโครงสร้างเป็นแบบฮามอนิก
โดยได้ทำการทดลอง ลองผิดลองถูก (trial and error) เกี่ยวกับค่าพารามิเตอร์ต่างๆที่จะใช้
โดยอ้างอิงจากงานวิจัยเก่าๆเพื่อใช้เริ่มเป็นค่าเริ่มต้นและค่าสูงสุดในส่วนของพารามิเตอร์
จนได้ออกมาเป็นการทดลองภายใต้เงื่อนไขและขอบเขต คือในส่วนของเวลาที่ใช้ทั้งหมดในการบดผงไฮดรอกซีอะพาไทต์
ความเร็วรอบที่ใช้ในการหมุนหม้อบด
และอัตราส่วนระหว่างผงที่ใช้ในการบดกับเม็ดบอลมิลล์ที่ใส่ลงไปในหม้อบด
โดยที่ค่าตัวเลขของเวลาที่ใช้ในการบดจะอยู่ที่ 10 , 25 , 50 ชั่วโมง
ตามลำดับ ความเร็วรอบที่ใช้ในการบด คือ 200 , 300 , 400 รอบต่อวินาที
ตามลำดับ และอัตราส่วนระหว่างผงที่ใช้บดกับเม็ดบอลมิลล์ที่ใส่ลงไปในหม้อบดเป็น 1:2
, 1:1 , 2:1 ตามลำดับ งานวิจัยนี้ได้ทำการศึกษาและหาผลลัพธ์จากพารามิเตอร์ที่เหมาะสมโดยการนำชิ้นงานผ่านการเตรียมโดยหล่อเรซินและนำไปหาผลลัพธ์โดยเครื่อง
Scaning Electron Microscope (SEM) เพื่อหาอัตราส่วนผสมของอนุภาคเกรนที่มีขนาดใหญ่หรือที่เรียกว่า
Core และเกรนขนาดเล็กที่เรียกว่า Shell ผสมกันในลักษณะเป็นเครือข่ายโดยเกรนที่มีขนาดเล็กจะล้อมรอบเกรนขนาดใหญ่ที่แสดงตัวเปรียบเสมือนเป็นเกาะ
จากการทดลองที่ได้กล่าวมาได้ออกแบบการทดลองขึ้นมา 3
ชุดภายใต้เงื่อนไขพารามิเตอร์ได้การทดลองออกมา 27 ครั้งเพื่อเป็นเงื่อนไขในการเดินเครื่องบด
ซึ่งผลที่ได้จากการทดลองทั้ง 27 ครั้งตามเงื่อนไขพารามิเตอร์ที่ได้ออกแบบไว้ก็พบ ว่า
ไม่สามารถมองเห็นขนาดโครงสร้างภายในหรือขนาดของเกรนได้
เนื่องจากอนุภาคของผงมีขนาดเล็กเกินไปโดยจะอยู่ที่ระดับ 0.5-1 ไมครอน แต่จะมีบางส่วนที่มีการกระจายตัวของอนุภาค
ทำให้สามารถทราบว่าที่การกระจายตัวของอนุภาคที่ระดับความเร็วรอบในการบด 200 rpm
มีการเสียรูปของพื้นผิวได้มากกว่าความเร็วรอบในการบดที่ 300 และ 400
rpm ทำให้พารามิเตอร์ที่กำหนดไว้ที่ดีที่สุดคือ 200 rpm
จึงสรุปได้ว่า ระดับพารามิเตอร์ที่เรากำหนดขึ้นมาอาจมากเกินไป ต้องทำการลดระดับพารามิเตอร์ลงเพื่อที่จะทำให้มองเห็นอนุภาคโครงสร้างภายในได้