كيفية جعل نانوفليدات
الفلورويد النانوي هو سائل هندسي يتكون من سائل أساسي يحتوي على جسيمات نانوية. من أجل تركيب النانو فلوريدات، مطلوب التجانس فعالة وموثوق بها وتقنية deagglomeration لضمان درجة عالية من التشتت موحدة. الموجات فوق الصوتية هي التكنولوجيا المتفوقة لإنتاج nanofluids مع خصائص ممتازة. التشتت بالموجات فوق الصوتية تتفوق بالكفاءة والسرعة والبساطة والموثوقية وسهولة الاستخدام.
ما هي نانوفليدات؟
الفلورويد النانوي هو سائل يحتوي على جزيئات نانوية الحجم (≺100nm)، وتسمى عادة الجسيمات النانوية. وعادة ما تكون مصنوعة من الجسيمات النانوية المستخدمة في نانوفلوريدات من المعادن، أكاسيد، الكربيدات، أو الأنابيب النانوية الكربونية. وتتوزع هذه الجسيمات النانوية في سائل أساسي (مثل زيت الماء، إلخ) من أجل الحصول على تعليق غرواني هندسي، أي نانوفلوريد. تعرض نانوفلويدات خصائص حرارية فيزيائية معززة مثل الموصلية الحرارية، والناشرة الحرارية، ومعاملات نقل الحرارة اللزوجة والكتّام الحراري مقارنةً بالخصائص المادية للسوائل الأساسية.
تطبيق شائع من nanofluids هو استخدامها كمبرد أو المبردات. بإضافة جزيئات النانو إلى المبردات التقليدية (مثل الماء، النفط، جلايكول الإيثيلين، بوليفولفين الخ)، يتم تحسين الخصائص الحرارية للمبردات التقليدية.
الخالط بالموجات فوق الصوتية UP400St لإنتاج nanofluids
صنع Nanofluids مع التجانس بالموجات فوق الصوتية
يمكن التأثير في البنية المجهرية للـ nanofluids والتلاعب بها من خلال تطبيق تكنولوجيا التجانس الأكثر ملاءمة ومعلمات المعالجة. وقد ثبت التشتت بالموجات فوق الصوتية كتقنية عالية الكفاءة وموثوق بها لإعداد nanofluid. وتستخدم تشتت الموجات فوق الصوتية في البحوث والصناعة لتوليف، طاحونة، تفريق وتجانس الجسيمات النانوية مع التوحيد عالية وتوزيع حجم الجسيمات الضيقة. معلمات عملية لتركيب nanofluids تشمل مدخلات الطاقة بالموجات فوق الصوتية، السعة بالموجات فوق الصوتية، ودرجة الحرارة، والضغط، والحموضة. Futhermore، وأنواع وتركيزات المواد المتفاعلة والمواد المضافة، فضلا عن الترتيب، الذي تضاف الإضافات إلى الحل، هي عوامل هامة.
ومن المعروف جيدا أن خصائص نانوفلورويدات تعتمد بقوة على هيكل وشكل المواد النانوية. ولذلك، فإن الحصول على الهياكل المجهرية القابلة للرقابة من الفلورويدات النانوية هو العامل الرئيسي الذي يساهم في وظائف ونوعية النانوفلوريدات. استخدام المعلمات ultrasonication الأمثل مثل السعة والضغط ودرجة الحرارة والطاقة المدخلات (WS / مل) هو المفتاح لإنتاج مستقرة، موحدة نانوفلورويد عالية الجودة. Ultrasonication يمكن تطبيقها بنجاح لداجلوميرات وتفريق الجسيمات في جسيمات نانوية واحدة. مع حجم أصغر من الجسيمات، تزيد الحركة البراونية (السرعة البراونية) وكذلك التفاعلات بين الجسيمات والجسيمات وتؤدي إلى زيادة nanofluids أكثر استقرارًا. Hielscher ultrasonicators تسمح بالسيطرة الدقيقة على جميع معلمات المعالجة الهامة ، يمكن تشغيلها باستمرار في السعات العالية (24/7/365) وتأتي مع بروتوكول البيانات التلقائية لتقييم سهل لجميع تشغيل sonication.
بالموجات فوق الصوتية متناثرة نانو الحجم السيليكا
سونيكيشن تحسين الاستقرار من Nanofluids
بالنسبة لل nanofluids ، ينتج تكتل الجسيمات النانوية ليس فقط في تسوية وانسداد القنوات الدقيقة ولكن أيضًا في تقليل الموصلية الحرارية لل nanofluids. يتم تطبيق الدمج فوق الصوتي والتشتت على نطاق واسع في علوم المواد والصناعة. Sonication هي تقنية ثبت لإعداد نانو تشتت مستقرة مع توزيع جسيمات نانوية موحدة والاستقرار كبيرة. ولذلك، Hielscher الموجات فوق الصوتية تشتت هي التكنولوجيا المفضلة، عندما يتعلق الأمر بإنتاج nanofluids.
إنتاج بالموجات فوق الصوتية Nanofluids في البحوث
وقد بحثت البحوث آثار ultrasonication ومعلمات الموجات فوق الصوتية على خصائص nanofluids. اقرأ المزيد عن النتائج العلمية على إعداد نانوفلورويد بالموجات فوق الصوتية.
تأثيرات بالموجات فوق الصوتية على إعداد Al2O3 Nanofluid
نوروزي وآخرون (2014) وجدت أنه في "أعلى تركيز الجسيمات، كان هناك تعزيز أكبر من الانتشار الحراري من nanofluids الناتجة عن سونيكيشن. وعلاوة على ذلك، تم الحصول على قدر أكبر من الاستقرار وتعزيز الناشرية الحرارية عن طريق sonicating nanofluids مع صوتنة المسبار أعلى قوة قبل القياس. وكان تعزيز الانتشار الحراري أكبر بالنسبة للنواب الوطنيين الأصغر حجما. وذلك لأن الجسيمات الأصغر حجماً لها مساحة سطحية أكثر فعالية إلى نسب الحجم. وهكذا، ساعدت الجسيمات الصغيرة على تشكيل نانوفلوريد مستقر و sonication مع مسبار بالموجات فوق الصوتية مما أدى إلى تأثير كبير على الانتشار الحراري. (نوروزي وآخرون 2014)
خطوة خطوة تعليمات لإنتاج بالموجات فوق الصوتية من سوائل نانو Al2O3 المياه
أولاً، وزن كتلة الجسيمات النانوية Al2O3 بواسطة توازن إلكتروني رقمي. ثم وضع الجسيمات النانوية Al2O3 في الماء المقطر وزنه تدريجيا وتهيج خليط المياه Al2O3. سونيكات الخليط باستمرار لمدة 1 ساعة مع جهاز بالموجات فوق الصوتية من نوع المسبار UP400S (400W، 24kHz، انظر الموافقة المسبقة عن علم. اليسار) لإنتاج تشتت موحدة من الجسيمات النانوية في الماء المقطر. يمكن إعداد الفلورويدات النانوية بكسور مختلفة (0.1٪، 0.5٪، و1٪). لا توجد حاجة إلى تغيرات مُسطحة أو رقم هئي. (أصفهاني وآخرون، 2013)
ضبطها بالموجات فوق الصوتية Ano نانوفلوريدس مائي
Elcioglu وآخرون (2021) الدولة في دراستهم العلمية أن "Ultrasonication عملية أساسية لتشتت السليم من الجسيمات النانوية في السائل الأساسي والاستقرار، وكذلك لخصائص الأمثل لتطبيقات العالم الحقيقي." استخدموا أوبزيداتاتور UP200Ht لإنتاج ZnO / نانوفلورويدات المياه. وكان Sonication آثار واضحة على التوتر السطحي للnno نانوفلورويد مائي. نتائج الباحثين النتائج في استنتاج مفاده أن التوتر السطحي، وتشكيل نانو فيلم وغيرها من الميزات ذات الصلة من أي نانوفلورويد يمكن تعديلها وضبطها تحت ظروف ultrasonication السليم.
- كفاءة عالية
- تشتت موثوق من الجسيمات النانوية
- أحدث التقنيات
- قابل للتكيف مع التطبيق الخاص بك
- 100٪ خطي قابل للتطوير لأي سعة
- متوفر بسهولة
- فعاله من حيث التكلفه
- آمنة وسهلة الاستخدام
المهونات بالموجات فوق الصوتية لإنتاج نانوفلورويد
Hielscher الفوق صوتيات التصاميم وتصنيع وتوزيع تشتت الموجات فوق الصوتية عالية الأداء لجميع أنواع تطبيقات التجانس وديجلوميريشن. عندما يتعلق الأمر بإنتاج nanofluids ، فإن التحكم الدقيق في صوتنة ومعالجة بالموجات فوق الصوتية الموثوقة لتعليق الجسيمات النانوية أمر بالغ الأهمية.
معالجات Hielscher Ultrasonics تمنحك التحكم الكامل في جميع معلمات المعالجة الهامة مثل مدخلات الطاقة، وكثافة الموجات فوق الصوتية، والسعة، والضغط، ودرجة الحرارة ووقت الاستبقاء. وبالتالي، يمكنك ضبط المعلمات إلى الظروف الأمثل، مما يؤدي في وقت لاحق إلى nanofluids عالية الجودة.
- لأي حجم / سعة: Hielscher يقدم ultrasonicators وحقيبة واسعة من الملحقات. وهذا يسمح لتكوين نظام الموجات فوق الصوتية المثالي للتطبيق الخاص بك والقدرة على الإنتاج. من قوارير صغيرة مع ملليلتر إلى تيارات عالية الحجم من آلاف الغالونات في الساعة، Hielscher يقدم الحل بالموجات فوق الصوتية مناسبة لعملية الخاص بك.
- متانه: أنظمتنا بالموجات فوق الصوتية قوية وموثوق بها. بنيت جميع الموجات فوق الصوتية Hielscher ل 24/7/365 عملية وتتطلب صيانة قليلة جدا.
- سهولة الاستخدام: برامج مفصلة من أجهزة الموجات فوق الصوتية لدينا يسمح للاختيار المسبق وحفظ إعدادات sonication ل sonication بسيطة وموثوق بها. يمكن الوصول بسهولة إلى القائمة البديهية عبر شاشة لمس رقمية ملونة. التحكم في المستعرض البعيد يسمح لك بالعمل والمراقبة عبر أي متصفح إنترنت. تسجيل البيانات التلقائي يحفظ معلمات العملية من أي سونيكيشن تشغيل على بطاقة SD المدمج في.
الجدول أدناه يعطيك مؤشرا على قدرة المعالجة التقريبية لultrasonicators لدينا:
| دفعة حجم | معدل المد و الجزر | الأجهزة الموصى بها |
|---|---|---|
| 1 إلى 500ML | 10 إلى 200ML / دقيقة | UP100H |
| 10 إلى 2000ML | 20 إلى 400ML / دقيقة | Uf200 ः ر، UP400St |
| 00.1 إلى 20L | 00.2 إلى 4L / دقيقة | UIP2000hdT |
| 10 إلى 100L | 2 إلى 10L / دقيقة | UIP4000hdT |
| زمالة المدمنين المجهولين | 10 إلى 100L / دقيقة | UIP16000 |
| زمالة المدمنين المجهولين | أكبر | مجموعة من UIP16000 |
اتصل بنا! / اسألنا!
Hielscher الفوق صوتيات بتصنيع عالية الأداء المجانسة بالموجات فوق الصوتية لخلط التطبيقات، تشتت، استحلاب واستخراج على المختبر، والطيارية ومقياس الصناعية.
الأدب / المراجع
- Noroozi, Monir; Radiman, Shahidan; Zakaria Azmi (2014): Influence of Sonication on the Stability and Thermal Properties of Al2O3 Nanofluids. Journal of Nanomaterials 2014.
- Isfahani, A. H. M.; Heyhat, M. M. (2013): Experimental Study of Nanofluids Flow in a Micromodel as Porous Medium. International Journal of Nanoscience and Nanotechnology 9/2, 2013. 77-84.
- Asadi, Amin; Ibrahim M. Alarifi (2020): Effects of ultrasonication time on stability, dynamic viscosity, and pumping power management of MWCNT-water nanofluid: an experimental study. Scientific Reports 2020.
- Adio, Saheed A.; Sharifpur, Mohsen; Meyer, Josua P. (2016): Influence of ultrasonication energy on the dispersion consistency of Al2O3–glycerol nanofluid based on viscosity data, and model development for the required ultrasonication energy density. Journal of Experimental Nanoscience Vol. 11, No. 8; 2016. 630-649.
- Jan, Ansab; Mir, Burhan; Mir, Ahmad A. (2019): Hybrid Nanofluids: An Overview of their Synthesis and Thermophysical properties. Applied Physics 2019.
- Elcioglu, Elif Begum; Murshed, S.M. Sohel (2021): Ultrasonically tuned surface tension and nano-film formation of aqueous ZnO nanofluids. Ultrasonics Sonochemistry Vol. 72, April 2021.
- Mondragón Cazorla, Rosa; Juliá Bolívar, José Enrique; Barba Juan, Antonio; Jarque Fonfría, Juan Carlos (2012): Characterization of silica-water nanofluids dispersed with an ultrasound probe: a study of their physical properties and stability. Powder Technology Vol. 224, July 2012.
الفوق صوتيات عالية الأداء! تغطي مجموعة منتجات Hielscher الطيف الكامل من جهاز ultrasonicator مختبر مدمج فوق وحدات مقاعد البدلاء إلى أنظمة الموجات فوق الصوتية الصناعية الكاملة.