Hielscher تكنولوجيا الموجات فوق الصوتية

المعالجة بالموجات فوق الصوتية من يذوب المعدنية

  • الموجات فوق الصوتية السلطة في المعادن المنصهرة وسبائك يبين مختلف الآثار المفيدة مثل الهيكلة والتفريغ، وتحسين الترشيح.
  • بالموجات فوق الصوتية يعزز التصلب غير شجيري في المعادن السائلة وشبه الصلبة.
  • صوتنة له فوائد كبيرة على صقل المجهرية من الحبوب الجذعية والجسيمات الأولية السبائك.
  • وعلاوة على ذلك، الموجات فوق الصوتية ويمكن استخدام القوة هادف للحد من المسامية معدنية أو لإنتاج الهياكل المتوسط ​​المسامية.
  • وأخيرا وليس آخرا، الموجات فوق الصوتية السلطة يحسن نوعية الصب.

 

تجمد بالموجات فوق الصوتية

تشكيل هياكل غير شجيري خلال التصلب من المعدن يذوب تأثيرات خصائص المواد مثل القوة، ليونة، وصلابة، و / أو صلابة.
تغيير بالموجات فوق الصوتية التنوي الحبوب: التجويف الصوتية وقوى القص مكثفة يرفع من مواقع التنوي وعدد من النوى في الذوبان. العلاج بالموجات فوق الصوتية (UST) من يذوب تؤدي إلى التنوي متجانسة وتفتيت التشعبات، بحيث يظهر المنتج النهائي صقل الحبوب higer بشكل كبير.
يسبب بالموجات فوق الصوتية التجويف التبول حتى من الشوائب غير المعدنية في الذوبان. تتحول تلك الشوائب في مواقع التنوي، والتي هي نقطة الانطلاق من التصلب. لأن هذه النقاط هي التنوي قبل الجبهة التصلب، لا يحدث نمو الهياكل الجذعية.

المعالجة بالموجات فوق الصوتية للذوبان المعادن يحسن هيكل الحبوب.

Macrostructure من سبائك تي بعد العلاج بالموجات فوق الصوتية (Ruirun وآخرون 2017)

التغصنات تجزئة: ذوبان التشعبات تبدأ عادة في جذور بسبب ارتفاع درجات الحرارة المحلية والعزل. UST يولد الحراري قوي (نقل الحرارة من قبل الحركة الجماهيرية من السوائل)، وموجات صدمة في الذوبان، بحيث يتم تفتيت التشعبات. الحمل الحراري يمكن أن تعزز تجزئة التغصنات بسبب درجات الحرارة القصوى المحلية وكذلك الاختلافات تكوين ويعزز نشر المذاب. موجات الصدمة التجويف تساعد على كسر تلك الجذور ذوبان.

بالموجات فوق الصوتية إفراغ الغاز من سبائك معدنية

التفريغ هو تأثير مهم آخر من الموجات فوق الصوتية السلطة على المعادن والسبائك السائلة وشبه الصلبة. التجويف الصوتية يخلق بالتناوب منخفضة دورات الضغط / الضغط العالي. خلال دورات الضغط المنخفض، تحدث فقاعات فراغ صغيرة في السائل أو الطين. هذه الفقاعات فراغ بمثابة نواة لتشكيل الهيدروجين وبخار فقاعات. ويرجع ذلك إلى تشكيل فقاعات الهيدروجين بشكل اكبر، وارتفاع فقاعات الغاز. تدفق الصوتية والتدفق مساعدة تعويم هذه الفقاعات إلى السطح والخروج من ذوبان، بحيث الغاز يمكن إزالة ويتم تقليل تركيز الغاز في الذوبان.
التفريغ بالموجات فوق الصوتية يقلل من مسامية المعدن تحقيق وبالتالي كثافة المواد أعلى في المنتجات المعدنية / سبيكة النهائي.
degasification بالموجات فوق الصوتية من سبائك الألومنيوم رفع قوة الشد في نهاية المطاف وليونة للمادة. عد أنظمة الموجات فوق الصوتية السلطة الصناعي كأفضل بين طرق التفريغ التجارية الأخرى بشأن فعالية وتجهيز الوقت. وعلاوة على ذلك، تم تحسين عملية العفن ملء بسبب اللزوجة أقل من الذوبان.

صقل بالموجات فوق الصوتية للتي سبيكة (انقر للتكبير!)

خصائص الضغط من Ti44Al6Nb1Cr2V تحت مرات صوتنة مختلفة.

وUIP1000hd هو جهاز الموجات فوق الصوتية القوية، والذي يستخدم لهندسة المواد، نانو هيكلة وتعديل الجسيمات. (اضغط للتكبير!)

الدكتور D. أندريفا يدل على إجراءات الهيكلة بالموجات فوق الصوتية
باستخدام UIP1000hd ultrasonicator (20 كيلو هرتز، 1000W). الصورة عن طريق الفصل. Wißler

طلب معلومات





Sonocapillary تأثير خلال الترشيح

تأثير الشعرية بالموجات فوق الصوتية (UCE) في المعادن السائلة هو تأثير القيادة لإزالة شوائب أكسيد أثناء الترشيح بالموجات فوق الصوتية بمساعدة من يذوب. (Eskin وآخرون 2014: 120ff.)
يستخدم الترشيح لإزالة الشوائب غير المعدنية من الذوبان. خلال الترشيح، وتذوب يمر مختلفة تنسجم (مثل الألياف الزجاجية) لفصل شوائب غير المرغوب فيها. أصغر حجم فتحات الشباك، كان ذلك أفضل هو نتيجة الترشيح.
في ظل ظروف مشتركة، تذوب لا يمكن ان تمر تصفية اثنين من الطبقات مع حجم المسام ضيقة جدا من 0،4-0،4mm. ومع ذلك، تحت الترشيح بالموجات فوق الصوتية بمساعدة تمكين تذوب لتمرير المسام شبكة بتأثير sonocapillary. في هذه الحالة، فإن الشعيرات الدموية مرشح تحتفظ حتى الشوائب غير المعدنية من 1-10μm. نظرا لنقاء المعزز للسبيكة، وتجنب تشكيل المسام الهيدروجين في أكاسيد، بحيث يتم زيادة قوة التعب من السبائك.
Eskin وآخرون. (2014: 120ff) قد أظهرت أن الترشيح بالموجات فوق الصوتية يجعل من الممكن لتنقية AA2024 سبائك الألومنيوم، AA7055، وAA7075 باستخدام متعددة الطبقات مرشحات الألياف الزجاجية (مع ما يصل إلى 9 طبقات) مع 0.6×0.6mm شبكة المسام. عندما يتم الجمع بين عملية الترشيح بالموجات فوق الصوتية مع إضافة اللقاحات، ويتحقق صقل الحبوب في وقت واحد.

بالموجات فوق الصوتية التسليح

ثبت Ultrasonication أن تكون فعالة إلى حد كبير على تشتيت جزيئات نانو موحد في عجائن. ولذلك، المشتتات بالموجات فوق الصوتية هي المعدات الأكثر شيوعا لإنتاج مركبات المقوى نانو.
متناهية الصغر (مثل آل2ال3/ يتم استخدام كربيد، الأنابيب النانوية الكربونية) كما يعزز المواد. يتم إضافة جزيئات النانو في سبيكة المنصهر وفرقت بالموجات فوق الصوتية. التجويف الصوتية وتدفق يحسن deagglomeration وبلل من الجسيمات، مما أدى إلى تحسين قوة الشد، مقاومة الخضوع، واستطالة.

جهاز الموجات فوق الصوتية UIP2000hdT (2KW) مع Cascatrode

طلب معلومات





معدات الموجات فوق الصوتية لتطبيقات الثقيلة

تطبيق الموجات فوق الصوتية السلطة في المعادن يتطلب وأنظمة الموجات فوق الصوتية يمكن الاعتماد عليها قوية، والتي يمكن تركيبها في بيئات. HIELSCHER الفوق تزود الصف المعدات الصناعية بالموجات فوق الصوتية للمنشآت في التطبيقات الثقيلة والبيئات الصعبة. يتم بناؤها لدينا كل ultrasonicators ل24/7 العملية. يتم إقران أنظمة الموجات فوق الصوتية عالية الطاقة HIELSCHER مع متانة والموثوقية وإمكانية التحكم الدقيق.
عمليات تطلبا – مثل تكرير يذوب المعدن – تتطلب قدرة صوتنة مكثفة. HIELSCHER الفوق’ معالجات بالموجات فوق الصوتية الصناعية توفر سعة عالية جدا. سعة تصل إلى 200μm يمكن بسهولة تشغيل مستمر في 24/7 العملية. لسعة أعلى، تتوفر sonotrodes بالموجات فوق الصوتية حسب الطلب.
ل sonication من السوائل عالية جدا وتذوب درجات الحرارة، HIELSCHER تقدم مختلف sonotrodes والإكسسوارات المخصصة لضمان تحقيق نتائج المعالجة المثلى.
الجدول أدناه يعطيك مؤشرا على قدرة المعالجة التقريبية لultrasonicators لدينا:

دفعة حجم معدل المد و الجزر الأجهزة الموصى بها
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 UIP4000
زمالة المدمنين المجهولين 10 إلى 100L / دقيقة UIP16000
زمالة المدمنين المجهولين أكبر مجموعة من UIP16000

اتصل بنا! / اسألنا!

اطلب المزيد من المعلومات

يرجى استخدام النموذج أدناه، إذا كنت ترغب في طلب معلومات إضافية حول التجانس بالموجات فوق الصوتية. سنكون سعداء لنقدم لكم نظام الموجات فوق الصوتية تلبية الاحتياجات الخاصة بك.









يرجى ملاحظة لدينا سياسة الخصوصية.


مراجع الادب

  • Eskin، جورجي I؛ Eskin ديمتري G. (2014): بالموجات فوق الصوتية العلاج من سبيكة خفيفة يذوب. CRC الصحافة والتكنولوجيا & الهندسة 2014.
  • جيا، S؛ شوان، Y؛ Nastac، L؛ أليسون، P.G؛ التسرع، T.W: (2016): المجهرية، الخواص الميكانيكية والسلوك كسر 6061 المسبوكات بمركب متناهي في الصغر أساس سبائك الألومنيوم ملفقة عن طريق تجهيز بالموجات فوق الصوتية. المجلة الدولية للبحوث المصبوب المعادن، المجلد. 29، المحطة الفضائية الدولية. 5: TMS 2015 الاجتماع السنوي والمعرض 2016. 286-289.
  • Ruirun، C. وآخرون. (2017): تأثير الاهتزاز بالموجات فوق الصوتية على المجهرية والخواص الميكانيكية عالية السبك للمحاكمة. الخيال العلمي. النائب 7، 2017.
  • Skorb، E.V؛ أندريفا، D.V. (2013): السيرة الذاتية مستوحاة من البناء بمساعدة الموجات فوق الصوتية من الإسفنج الصناعي. J. ماطر. علم. A، 2013،1. 7547-7557.
  • Tzanakis، I؛ شو، W.W؛ Eskin، D.G؛ لي، P.D؛ Kotsovinos، N. (2015): في مراقبة الموقع وتحليل تأثير الشعرية بالموجات فوق الصوتية في الألومنيوم المنصهر. بالموجات فوق الصوتية Sonochemistry 27، 2015. 72-80.
  • وو، W.W :؛ Tzanakis، I؛ Srirangam، P .؛ Mirihanage، W.U؛ Eskin، D.G؛ Bodey، A.J؛ لي، P.D. (2015): السنكروترون الكمي الموجات فوق الصوتية التجويف وديناميكية فقاعة في مدينة 10Cu يذوب.


حقائق تستحق العلم

قوة الموجات فوق الصوتية والتجويف

عندما تقترن ارتفاع الموجات فوق الصوتية المكثفة إلى سوائل أو عجائن، ظاهرة التجويف يحدث.
الطاقة العالية ، الموجات فوق الصوتية منخفضة التردد تتسبب في تكوين فقاعات التجاويف في السوائل والملاط بطريقة مضبوطة. موجات الموجات فوق الصوتية المكثفة توليد دورات الضغط المنخفض / ارتفاع الضغط بالتناوب في السائل. هذه التغيرات السريعة للضغط تولد فراغات ، ما يسمى فقاعات التجويف. يمكن اعتبار فقاعات التكهف الناتجة عن الموجات فوق الصوتية بمثابة ميكروفونات كيميائية توفر درجات حرارة وضغوط عالية على المستوى الميكروسكوبي ، حيث يحدث تكوين أنواع نشطة مثل الجذور الحرة من الجزيئات الذائبة. في سياق كيمياء المواد ، يحتوي التجويف فوق الصوتي على إمكانات فريدة لتحفيز التفاعلات ذات الحرارة العالية (حتى 5000 كلفن) وارتفاع الضغط (500 م) ، بينما يظل النظام مجهريا بالقرب من درجة حرارة الغرفة والضغط المحيط. (راجع سكورب ، أندريفا 2013)
وتستند العلاجات بالموجات فوق الصوتية (UST) أساسا على تأثيرات cavitational. بالنسبة للمعادن ، يعتبر UST تقنية مفيدة للغاية لتحسين صب المعادن والسبائك.