تشتيت بالموجات فوق الصوتية و ديغلوميراتيون

يعد تشتيت وتكتل المواد الصلبة في السوائل تطبيقا مهما للموجات فوق الصوتية القوية وأجهزة الصوتيات من نوع المسبار. يولد التجويف بالموجات فوق الصوتية قصا عاليا بشكل غير عادي يكسر تكتلات الجسيمات إلى جزيئات واحدة مشتتة. نظرا لقوى القص العالية المركزة محليا ، تعتبر الصوتنة مثالية لإنتاج مشتتات بحجم mircon و nano للتجريب والبحث والتطوير ، وبالطبع للإنتاج الصناعي.

يعد خلط المساحيق في السوائل خطوة شائعة في صياغة المنتجات المختلفة ، مثل الطلاء أو الحبر أو مستحضرات التجميل أو المشروبات أو الهلاميات المائية أو وسائط التلميع. يتم ربط الجسيمات الفردية معا بواسطة قوى جذب ذات طبيعة فيزيائية وكيميائية مختلفة ، بما في ذلك قوى فان دير فال والتوتر السطحي السائل. هذا التأثير أقوى للسوائل عالية اللزوجة ، مثل البوليمرات أو الراتنجات. يجب التغلب على قوى الجذب من أجل تفكيك الجسيمات وتفريقها في وسائط سائلة. اقرأ أدناه لماذا المجانسات بالموجات فوق الصوتية هي معدات التشتيت المتفوقة لتشتت الجسيمات تحت الميكرون والنانو في المختبر والصناعة.

طلب معلومات





جهاز الموجات فوق الصوتية من نوع المسبار UP400St لتشتت الجسيمات النانوية في تعليق مائي مستقر.

الموجات فوق الصوتية UP400St لإعداد تشتت الجسيمات النانوية على دفعات.

تشتيت المواد الصلبة بالموجات فوق الصوتية إلى سوائل

يعتمد مبدأ عمل المجانسات بالموجات فوق الصوتية على ظاهرة التجويف الصوتي. من المعروف أن التجويف الصوتي يخلق قوى فيزيائية شديدة ، بما في ذلك قوى قص قوية جدا. تطبيق الإجهاد الميكانيكي يكسر تكتلات الجسيمات. أيضا ، يتم ضغط السائل بين الجزيئات.
بينما بالنسبة لتشتيت المساحيق إلى سوائل ، تتوفر تجاريا تقنيات مختلفة مثل المجانسات عالية الضغط ، ومطاحن الخرز المحرض ، والمطاحن النفاثة الاصطدام ، وخلاط الجزء الثابت الدوار. ومع ذلك ، فإن المشتتات بالموجات فوق الصوتية لها مزايا كبيرة. اقرأ أدناه كيف يعمل التشتت بالموجات فوق الصوتية وما هي مزايا التشتت بالموجات فوق الصوتية.

 

الفيديو يدل على تشتت بالموجات فوق الصوتية من اللون الأحمر باستخدام UP400St مع مسبار S24d 22mm.

الموجات فوق الصوتية تشتت اللون الأحمر باستخدام UP400St

صورة مصغرة للفيديو

 

مبدأ العمل من التجويف بالموجات فوق الصوتية والتشتت

أثناء الصوتنة ، تخلق الموجات الصوتية عالية التردد مناطق متناوبة من الضغط والتخلخل في الوسط السائل. عندما تمر الموجات الصوتية عبر الوسط ، فإنها تخلق فقاعات تتوسع بسرعة ثم تنهار بعنف. وتسمى هذه العملية التجويف الصوتي. يولد انهيار الفقاعات موجات صدمة عالية الضغط ، ونفاثات دقيقة ، وقوى قص يمكنها تحطيم الجسيمات والتكتلات الأكبر إلى جزيئات أصغر. في عمليات التشتت بالموجات فوق الصوتية ، تعمل الجسيمات نفسها في التشتت كوسيط طحن. تتسارع بواسطة قوى القص للتجويف بالموجات فوق الصوتية ، تصطدم الجسيمات ببعضها البعض وتتحطم إلى شظايا صغيرة. نظرا لعدم إضافة أي خرز أو لؤلؤ إلى التشتت المعالج بالموجات فوق الصوتية ، يتم تجنب الفصل والتنظيف الذي يستغرق وقتا طويلا وكثيف العمالة لوسائط الطحن وكذلك التلوث تماما.
هذا يجعل صوتنة فعالة جدا في تشتيت وإزالة الجسيمات ، حتى تلك التي يصعب تحطيمها بطرق أخرى. ينتج عن هذا توزيع أكثر اتساقا للجزيئات ، مما يؤدي إلى تحسين جودة المنتج وأدائه.
بالإضافة إلى ذلك ، يمكن لصوتنة بسهولة التعامل مع المواد النانوية وتفريقها وتوليفها مثل الكرات النانوية والبلورات النانوية والصفائح النانوية والألياف النانوية والأسلاك النانوية وجزيئات القشرة الأساسية وغيرها من الهياكل المعقدة.
علاوة على ذلك ، يمكن إجراء صوتنة في إطار زمني قصير نسبيا ، وهي ميزة كبيرة على تقنيات التشتت الأخرى.

مزايا المشتتات بالموجات فوق الصوتية على تقنيات الخلط البديلة

توفر المشتتات بالموجات فوق الصوتية العديد من المزايا مقارنة بتقنيات الخلط البديلة مثل المجانسات عالية الضغط أو طحن الخرز أو خلط الجزء الثابت الدوار. بعض من أبرز المزايا تشمل:

  • تحسين تقليل حجم الجسيمات: يمكن للمشتتات بالموجات فوق الصوتية تقليل أحجام الجسيمات بشكل فعال إلى نطاق النانومتر ، وهو أمر غير ممكن مع العديد من تقنيات الخلط الأخرى. وهذا يجعلها مثالية للتطبيقات التي يكون فيها حجم الجسيمات الدقيقة أمرا بالغ الأهمية.
  • خلط أسرع: يمكن للمشتتات بالموجات فوق الصوتية خلط المواد وتفريقها بشكل أسرع من العديد من التقنيات الأخرى ، مما يوفر الوقت ويزيد الإنتاجية.
  • لا تلوث: لا تتطلب المشتتات بالموجات فوق الصوتية استخدام وسائط الطحن كخرز أو لؤلؤ ، مما يلوث التشتت بالتآكل.
  • جودة أفضل للمنتج: يمكن أن تنتج المشتتات بالموجات فوق الصوتية مخاليط ومعلقات أكثر اتساقا ، مما يؤدي إلى تحسين جودة المنتج واتساقه. خاصة في وضع التدفق ، يمر ملاط التشتت بمنطقة التجويف بالموجات فوق الصوتية بطريقة عالية التحكم لضمان معالجة موحدة للغاية.
  • استهلاك أقل للطاقة: تتطلب المشتتات بالموجات فوق الصوتية عادة طاقة أقل من التقنيات الأخرى ، مما يقلل من تكاليف التشغيل.
  • براعه: يمكن استخدام المشتتات بالموجات فوق الصوتية لمجموعة واسعة من التطبيقات ، بما في ذلك التجانس والاستحلاب والتشتت وإزالة التكتل. يمكنهم أيضا التعامل مع مجموعة متنوعة من المواد ، بما في ذلك المواد الكاشطة والألياف والسوائل المسببة للتآكل وحتى الغازات.

نظرا لمزايا العملية هذه بالإضافة إلى الموثوقية والتشغيل البسيط ، تتفوق المشتتات بالموجات فوق الصوتية على تقنيات الخلط البديلة ، مما يجعلها خيارا شائعا للعديد من التطبيقات الصناعية.

مجانس بالموجات فوق الصوتية UIP1000hdT لتشتت الحشوات النانوية في الورنيش.

UIP1000hdT (1000 واط) بالموجات فوق الصوتية تشتيت الحشوات النانوية في الورنيش


السوائل النانوية المركبة بالموجات فوق الصوتية هي مبردات فعالة وسوائل مبادل حراري. تزيد المواد النانوية الموصلة للحرارة من نقل الحرارة وقدرة تبديد الحرارة بشكل كبير. سونيك راسخة في توليف وتشغيل الجسيمات النانوية الموصلة للحرارة وكذلك إنتاج سوائل نانوية مستقرة عالية الأداء لتطبيقات التبريد.

تشتيت الأنابيب النانوية الكربونية في البولي إيثيلين جلايكول (PEG)

صورة مصغرة للفيديو

تظهر الصورة نتيجة نموذجية لتفريق السيليكا المدخنة بالموجات فوق الصوتية في الماء.

تشتت بالموجات فوق الصوتية من السيليكا المدخنة في الماء: قبل الموجات فوق الصوتية حجم جسيمات السيليكا المتكتلة أكثر من 200 ميكرون (D50). بعد التشتت بالموجات فوق الصوتية للسيليكا المدخنة ، تم تقليل معظم الجسيمات إلى أقل من 200 نانومتر.

تشتيت بالموجات فوق الصوتية وإزالة التكتل في أي مقياس

Hielscher تقدم أجهزة الموجات فوق الصوتية لتشتيت و deagglomeration من أي حجم للدفعة أو المعالجة المضمنة. تستخدم أجهزة المختبر بالموجات فوق الصوتية لأحجام من 1.5 مل إلى 2 لتر تقريبا. تستخدم أجهزة الموجات فوق الصوتية الصناعية في تطوير العملية والإنتاج للدفعات من 0.5 إلى 2000 لتر تقريبا أو معدلات التدفق من 0.1 لتر إلى 20 متر مكعب في الساعة.

Hielscher المعالجات بالموجات فوق الصوتية الصناعية يمكن أن توفر السعات عالية جدا وبالتالي تشتيت موثوق وطحن الجسيمات على نطاق نانو. يمكن تشغيل السعات التي تصل إلى 200 ميكرومتر بسهولة بشكل مستمر في عملية 24/7. للحصول على سعات أعلى ، تتوفر سونوتروديس بالموجات فوق الصوتية المخصصة.

الموجات فوق الصوتية عالية الأداء هي أنظمة خلط مضمنة موثوقة وعالية الكفاءة لإنتاج التشتتات النانوية ، على سبيل المثال ، السوائل النانوية الموصلة للحرارة.

نظام الموجات فوق الصوتية للطاقة الصناعية MultiSonoReactor للتشتت الصناعي المضمن: الموجات فوق الصوتية عالية الأداء هي أنظمة خلط مضمنة موثوقة وعالية الكفاءة لإنتاج التشتتات النانوية.

طلب معلومات





الجدول أدناه يعطيك مؤشرا على قدرة المعالجة التقريبية لultrasonicators لدينا:

دفعة حجممعدل المد و الجزرالأجهزة الموصى بها
00.5 إلى 1.5mLزمالة المدمنين المجهولينVialTweeter
1 إلى 500ML10 إلى 200ML / دقيقةUP100H
10 إلى 2000ML20 إلى 400ML / دقيقةUf200 ः ر، UP400St
00.1 إلى 20L00.2 إلى 4L / دقيقةUIP2000hdT
10 إلى 100L2 إلى 10L / دقيقةUIP4000hdT
15 إلى 150 لتر3 إلى 15 لتر/دقيقةUIP6000hdT
زمالة المدمنين المجهولين10 إلى 100L / دقيقةUIP16000
زمالة المدمنين المجهولينأكبرمجموعة من UIP16000

اتصل بنا! / اسألنا!

اطلب المزيد من المعلومات

يرجى استخدام النموذج أدناه لطلب معلومات إضافية حول المعالجات بالموجات فوق الصوتية والتطبيقات والسعر. سنكون سعداء لمناقشة العملية الخاصة بك معك ونقدم لكم نظام الموجات فوق الصوتية تلبية الاحتياجات الخاصة بك!









يرجى ملاحظة لدينا سياسة الخصوصية.


تشتت بالموجات فوق الصوتية من أنابيب الكربون النانوية - والموجات فوق الصوتية HIELSCHER UP400S (400W) يشتت ويفك تشابك CNTs بسرعة وكفاءة في أنابيب نانوية واحدة.

تفريق الأنابيب النانوية الكربونية في الماء باستخدام UP400S

صورة مصغرة للفيديو

مجانس بالموجات فوق الصوتية UIP1000hdT لتشتت الحشوات النانوية في الورنيش.

UIP1000hdT (1000 واط) بالموجات فوق الصوتية تشتيت الحشوات النانوية في الورنيش

مزايا التشتت بالموجات فوق الصوتية: من السهل توسيع نطاقها

تختلف عن غيرها من التكنولوجيات تشتيت، بالموجات فوق الصوتية يمكن توسيع نطاقها بسهولة من المختبر إلى حجم الإنتاج. ستسمح الاختبارات المعملية بتحديد حجم المعدات المطلوب بدقة. عند استخدامها في المقياس النهائي ، تكون نتائج العملية مطابقة لنتائج المختبر.

الموجات فوق الصوتية: قوية وسهلة التنظيف

تنتقل الطاقة فوق الصوتية إلى السائل عن طريق سونوترودي. هذا جزء متماثل دوار عادة ، يتم تشكيله من التيتانيوم الصلب بجودة الطائرات. هذا هو أيضا الجزء المبلل المتحرك / المهتز الوحيد. إنه الجزء الوحيد المعرض للتآكل ويمكن استبداله بسهولة في غضون دقائق. تسمح حواف فصل التذبذب بتركيب sonotrode في حاويات مفتوحة أو مغلقة قابلة للضغط أو خلايا تدفق في أي اتجاه. ليست هناك حاجة إلى محامل. جميع الأجزاء المبللة الأخرى مصنوعة بشكل عام من الفولاذ المقاوم للصدأ. تحتوي مفاعلات خلايا التدفق على أشكال هندسية بسيطة ويمكن تفكيكها وتنظيفها بسهولة ، على سبيل المثال عن طريق التنظيف والمسح. لا توجد فتحات صغيرة أو زوايا مخفية.

منظف ​​بالموجات فوق الصوتية في مكان

تشتهر الموجات فوق الصوتية بتطبيقات التنظيف ، مثل السطح ، تنظيف الأجزاء. كثافة الموجات فوق الصوتية المستخدمة لتفريق التطبيقات أعلى بكثير من التنظيف بالموجات فوق الصوتية النموذجية. عندما يتعلق الأمر بتنظيف الأجزاء المبللة من جهاز الموجات فوق الصوتية ، يمكن استخدام الطاقة فوق الصوتية للمساعدة في التنظيف أثناء التنظيف والشطف ، حيث يزيل التجويف بالموجات فوق الصوتية / الصوتية الجسيمات والمخلفات السائلة من sonotrode ومن جدران خلايا التدفق.



الأدب / المراجع

تستخدم المجانسات بالموجات فوق الصوتية مثل UIP6000hdT الصناعية لتطبيقات التشتت عالية الأداء.

الخالط بالموجات فوق الصوتية UIP6000hdT للمعالجة الصناعية المضمنة للإنتاجية الكبيرة.


الفوق صوتيات عالية الأداء! تغطي مجموعة منتجات Hielscher الطيف الكامل من المعمل المدمج فوق الصوتيات على وحدات أعلى مقاعد البدلاء إلى أنظمة الموجات فوق الصوتية الصناعية الكاملة.

Hielscher الفوق صوتيات بتصنيع عالية الأداء المجانسة بالموجات فوق الصوتية من مختبر إلى حجم الصناعية.


سنكون سعداء لمناقشة العملية الخاصة بك.

دعونا الحصول على اتصال.