ガラスとセラミックの選別方法について

質問

500um角のセラミックとガラスがビーカーに混ざった状態で入っているのですが、この２つをうまく選別する方法をご存知でしたらご教授を宜しくお願い致します。
注意点としては、セラミックの取り出しが重要で、なるべくキズや汚れがつかない方法を希望致します。

セラミックと書きましたが、正確にはセラミックコンデンサー（アルミナやチタン酸バリウムなど）で両面にAuがメッキしてあります。

回答No.7

noname#230359

今更かもしれませんが。
チップセラミックコンデンサで電極の下地にニッケルメッキ処理がしてある物ならば磁石にくっつきますよ。

回答No.6

noname#230359

アルミナだと使えない手法ですが、水酸化ナトリウムにぶち込んで、ガラスを溶かす、というのはどうでしょう？
遠心分離やエアー分離は金メッキに傷が付きそうな気がします。
比重差分離するなら浮沈分離の方が宜しいかと。

お礼

ご回答有難う御座います。
仰るとおり、エアーや遠心・振動分離は手軽に行える半面、
キズが気になる所です。
一度上記の分離方法をテストし、キズが出るようであれば、
浮沈分離や水酸化ナトリウムの様な液体利用の方法に移ろうと思います。

回答No.5

noname#230359

このテーマは500μmの角とある様に形状大きさが安定したものであり、ビーカーとあるところから、少量であり、比重差も何ガラスかは分からないけれどもガラス比重2.6以下程度とすると、エアーによる分級分別が最適ではないかと考えます。
エアーによる分離分級は安定したエアーの流れに乗せて、飛ぶ距離位置で仕切り、分離するものですから、基礎的な実験はヒート無しのエアードライヤーを使用して出来そうだし、おすすめします。
勿論、エアー分離機メーカーを探せば実験装置もあるかもしれません。

お礼

ドライヤーでも分離が可能なのですね。参考になります。
費用面から考えれば、この方法が一番安価かもしれませんね。
一度実験して、分離可能か、チップにキズはつかないかを検証してみようと
思います。
ご回答有難うございました。

回答No.4

noname#230359

比重差で浮き沈みとなる溶液の中につける

か、

キーエンスのセンサで、判別可能かをデモしてもらう。

波長の変化や吸収率の違いで、材質確認が可能な場合があります。

お礼

ご回答ありがとうございます。
比重差の浮き沈みは岩魚内 さんの回答（３）にある溶液を試してみようと思います。キーエンスのセンサーに関しては全くの素人なので恐縮ですが、
これはセンサーでガラスとセラミックを判別して分離させる機械一式を購入するということでしょうか。
遠心分離機や振動分離機よりも高価なイメージがありますが、
一度キーエンスさんと相談してみようと思います。

回答No.3

noname#230359

http://www.measureworks.co.jp/SPT.htm
　　ポリタングステン酸ナトリウム（SPT）
　　飽和溶液の密度 （25℃の場合） 3.08g/cm3

それ以下も薄めればよく、両者の比重の中間をねらい　沈め／浮き　にするのは容易ではないかと。

　　＞1kg単位で販売しております

タングステンなので高価なことは否めません。

タングステンはウラン、金についで高い比重を持つ金属という知識があったので、?タングステン溶液?で検索して見付けました。

　　無毒な重液(ポリタングステンナトリウム)とその利用
　　https://www.gsj.jp/data/chishitsunews/92_07_03.pdf

使えそうなものは他にもあるが、粘度、毒性、リサイクル性など勘案するとやはりこれが最有力でしょう。

先行アイデアの借用に併記して毎度おなじみキーエンス？
粗利５割、平均年収1322.1万円に協力したくはない。。。

ガラス小片の選別はＪＡやスーパー片隅にある機械がやっている。

　　クボタ精米機・色彩選別機
　　http://www.rice-fruit.kubota.ne.jp/s-senbetsu/product.html

見てのとおり機能としては充分ながら、問題はターゲットのサイズと飛ばし具合。
村田、京セラ並の億個の規模なら当然こちら。それ追掛けての研究なら改造から検討してよいはず。独立整備会社や中古市場からも買えるみたい。

お礼

こういう液体があるのですね。
なんとなく比重の違いで区別できないかとは思っていましたが、
具体的にどのような液体を用いればいいか分からなかったので
大変助かりました。
値段が気になるところですが、このメーカーさんに相談と見積もりをとって
みようと思います。ご回答有難う御座いました。

回答No.2

noname#230359

比重差が大きいのなら
遠心分離機

か

振動分離機

http://japanese.alibaba.com/products/vibratory-separator.html

うーんなぜ日本のHPが引っ掛からないの　googleさん

お礼

遠心分離機と振動分離機ですね。
日本のメーカーや代理店をまずは探し見て相談してみます。
ご回答有難うございました。

回答No.1

noname#230359

形は同じですか？

米粒の選別の様にすれば、選別は出来ますが専用の装置作りますか？
少しでも形が違えば、パーツフィーダーで選別出来ると思ったのですが、色しか違いは無いんですよね？
重量が違うなら、比重選別とか出来そうですが、小さいだけに難しいかも。

因みに、セラミックの方の密度分かりますか？
ガラスと差が有れば液中で選別出来そうです。

ガラスは、比重が3以下だから、高比重の液体に浮上させて分離出来ます。
比重が3前後の液体は、何種類が有るのでそれを用いれば、ガラスだけは分けられます。
(ポリタングステンより、4臭化アセチレンの方が安いかな？)
アルミナとチタン酸バリウムの分離は、もっと比重が高い液を作れば分離出来ます。
液体分離の後始末？の洗浄や乾燥まで考えるなら、分離装置が良さそう。

お礼

なるほど、そういった液体もあるのですね。
大変勉強になりました。
しかしnomuraさんが仰る通り、手軽さで言えば、遠心や振動の分離装置の方が
勝るようですね。
セラミックや表面のAuに極端にキズがつかないのなら、そうした装置の導入を
真剣に考えてみようと思います。
ご回答有難うございました。

補足

形はガラスもセラミックも同じ正方形です

正確な値は分かりませんが、
ググると
アルミナ：3.95 g/cm³
チタン酸バリウム：6.02 g/cm³
なので、これに近い値だとは思います。