Hielscher Ultrasonics
Ще се радваме да обсъдим вашия процес.
Обадете ни се: +49 3328 437-420
Изпратете ни поща: info@hielscher.com

Нанопроводими лепила за високоефективна електроника

Ултразвуковите диспергатори се използват като надеждна техника за смесване и смилане при производството на високоефективни лепила за високоефективна електроника и наноелектроника. При производството на високоефективна електроника лепила като нанопроводими лепила са много търсени. Такива високоефективни лепила се използват например като алтернативни връзки и могат да заменят калай/оловна спойка.

Високоефективни лепила за високоефективна електроника

Нано-подсилените лепила за приложения във високопроизводителна електроника често използват ултразвукова дисперсия за разпределение на наночастиците.За производството на високоефективна електроника са необходими лепила с висока метална адхезивност и топлопроводимост за топлинно отделяне и изолация. Наночастици като сребро, никел, графен, графенов оксид и въглеродни нанотръби (CNT) често се включват в епоксидни смоли и полимери, за да се получат желаните функционални свойства като електрическа проводимост или изолация, топлопроводимост, якост на опън, модул на Йънг и гъвкавост. Високоефективните лепила, разработени за високоефективна електроника, използват метални пълнители (като сребро, злато, никел или медни наночастици), за да осигурят електрическа проводимост. За да се отключат изключителните свойства на тези материали, размерът им трябва да бъде намален до наномащаб. Тъй като намаляването на размера и дисперсията на наночастиците е предизвикателна задача, мощната технология за фрезоване и диспергиране е от ключово значение за успешните лепилни формулировки.

Ултразвукова дисперсия за

  • Електропроводими лепила (ECA)
  • – Изотропно проводими лепила (ICA)
  • – Анизотропни проводими лепила (ACA)
  • Непроводими/електроизолационни лепила

Искане за информация




Обърнете внимание на нашите Политика за поверителност.




Ултразвуковата дисперсия е високоефективна технология за разплитане и деагломериране на наночастици. Поради това ултразвуковите апарати на Hielscher Ultrasonics се използват широко в промишлеността за производство на по-мащабни нанодисперсии и наноструктурирани суспензии.

Промишлен монтаж на ултразвукови диспергатори (2x UIP1000hdT) за обработка на наночастици и нанотръби в непрекъснат режим на линия.

Видеото показва ултразвуковото смесване и диспергиране на графит в 250 ml епоксидна смола (Toolcraft L), като се използва ултразвуков хомогенизатор (UP400St, Hielscher Ultrasonics). Hielscher Ultrasonics произвежда оборудване за диспергиране на графит, графен, въглеродни нанотръби, нанопроводници или пълнители в лаборатория или в производствени процеси с голям обем. Типични приложения са диспергирането на наноматериали и микроматериали по време на процеса на функционализация или за диспергиране в смоли или полимери.

Смесете епоксидна смола с графитен пълнител с помощта на ултразвуков хомогенизатор UP400St (400 вата)

Миниатюра на видео

Ултразвуковото диспергиране предлага различни предимства в сравнение с традиционните техники за смесване и фрезоване. Поради своята надеждност и ефективност, ултразвукът е установен при обработката на наноматериали и може да се намери във всяка индустрия, където наночастиците се синтезират и/или включват в течности. Следователно ултразвукът е идеалната техника за производство на нанопроводими лепила, които съдържат нано-пълнители като наночастици, нанопроводници или въглеродни нанотръби и графенови монослоеве (нанолистове).
ЕСП: Ярък пример е формулирането на електропроводими лепила (ECA), които са композити, изработени от полимерна матрица и електропроводими пълнители. За да се формулира високоефективно лепило за електронни приложения, полимерната смола (напр. епоксидна, силиконова, полиимидна) трябва да осигурява физически и механични функционалности като адхезия, механична якост, якост на удар, докато металният пълнител (напр. наносребро, нанозлато, наникел или наномед) създава превъзходна електрическа проводимост. За лепила с изолационни свойства в лепилния композит са включени пълнители на минерална основа.

Ултразвуковото диспергиране води до много тясно разпределение на размера на частиците.

Преди и след ултразвук: Зелената крива показва размера на частиците преди ултразвуков оксид, червената крива е разпределението на размера на частиците на ултразвуково диспергиран силициев диоксид.

Ултразвукова дисперсия на наноматериали във вискозни лепила

Ултразвуковите хомогенизатори са много ефективни, когато агломератите на частиците, агрегатите и дори първичните частици трябва да бъдат надеждно намалени по размер. Предимството на ултразвуковите смесители е способността им да смилат частици до по-малки и по-еднородни размери на частиците, независимо дали микронните или наночастиците са насочени като резултат от процеса. Докато други технологии като смесители с лопатки или ротор-статор, хомогенизатори под високо налягане, мелници за перли и др. показват недостатъци като невъзможност за производство на равномерно малки наночастици, замърсяване от фрезова среда, запушени дюзи и висока консумация на енергия, ултразвуковите диспергатори използват принципа на работа на акустична кавитация. Кавитацията, генерирана от ултразвук, е доказана като високоефективна, енергийно ефективна и способна да диспергира дори силно вискозни материали като заредени с наночастици пасти.

Ултразвуковата дисперсия е високоефективна при диспергиране и деагломериране на наночастици.

PLGA наночастици. (A): Разпределение по размер на частици, приготвени при полимерна концентрация/ултразвукова мощност от 2%/32W, 5%/32W и 2%/25W%; време на престой = 14 s. (B),(C): SEM снимки на частици, приготвени съответно от 2 и 5% полимерни разтвори. Време на престой = 14 секунди; мощност на ултразвука = 32W. Лентите представляват 1 микрон.
(Проучване и снимки: © Freitas et al., 2006)

Искане за информация




Обърнете внимание на нашите Политика за поверителност.




Ултразвуков апарат UP200St (200W), диспергиращ сажди във вода, използвайки 1% wt Tween80 като повърхностно активно вещество.

Ултразвукова дисперсия на сажди с помощта на ултразвуков апарат UP200St

Миниатюра на видео

Как работи ултразвуковото диспергиране?

Кавитационните сили на срязване и течните потоци ускоряват частиците, така че те се сблъскват помежду си. Това е известно като сблъсък между частиците. Самите частици действат като среда за смилане, което избягва замърсяването чрез смилане на мъниста и последвалия процес на разделяне, който е необходим, когато се използват конвенционални мелници за мъниста. Тъй като частиците се разбиват при сблъсък между частиците при много високи скорости до 280 m/sec, върху частиците се прилагат изключително високи сили, които следователно се разпадат на малки фракции. Триенето и ерозията придават на тези частици полирана повърхност и равномерно оформена форма. Комбинацията от сили на срязване и сблъсък между частиците придава на ултразвуковата хомогенизация и дисперсия предимството, осигурявайки силно хомогенни колоидни суспензии и дисперсии!
Друго предимство на силите на срязване, генерирани от ултразвука, е ефектът от изтъняването на срязването. Например, ултразвуково приготвените епоксидни смоли, пълни с окислени CNT, показват поведение на изтъняване при срязване. Тъй като изтъняването на срязването временно намалява вискозитета на течността, обработката на вискозни композити се улеснява.

Ултразвуково графеново ексфолиране във вода

Високоскоростна последователност (от a до f) кадри, илюстриращи сономеханично ексфолиране на графитна люспа във вода с помощта на UP200S, 200W ултразвуков уред с 3-милиметров сонотрод. Стрелките показват мястото на разцепване (ексфолиране) с кавитационни мехурчета, проникващи в разцепването.
(Проучване и снимки: © Tyurnina et al. 2020)

Ултразвукова настолна настройка за приготвяне на нанокомпозити, например за високоефективни лепила.

UIP1000hdT – Ултразвукова настолна настройка за приготвяне на нанокомпозити, например за високоефективни лепила.

В това видео ви показваме 2 киловата ултразвукова система за вградена работа в шкаф за продухване. Hielscher доставя ултразвуково оборудване за почти всички индустрии, като химическата промишленост, фармацевтиката, козметиката, нефтохимичните процеси, както и за процеси на екстракция на базата на разтворители. Този шкаф от неръждаема стомана с възможност за продухване е предназначен за работа в опасни зони. За тази цел запечатаният шкаф може да бъде продухан от клиента с азот или чист въздух, за да се предотврати навлизането на запалими газове или пари в шкафа.

2x 1000 вата ултразвукови апарата в шкаф за продухване за монтаж в опасни зони

Миниатюра на видео

Предимства на ултразвуковото нанодиспергиране и фрезоване

  • Ефективна нанообработка: ефективна & Спестяване на време
  • адаптивни към специфични формулировки на продукти
  • Равномерна обработка
  • прецизно контролирани технологични условия
  • възпроизводими резултати
  • Ефективност на разходите
  • безопасна работа
  • лесен монтаж, ниска поддръжка
  • Линейно мащабиране до всякакъв обем
  • екологично чист
Ултразвуковото смесване и диспергиране с висока степен на срязване се използва за включване на нанопълнители в полимерни матрици, например за производство на високоефективни лепила

Сравнение на различни нанопълнители, диспергирани в втвърдител (ултразвук – САЩ): а) 0,5 тегловни % въглеродни нановлакна (CNF); б) 0,5 тегловни % CNToxi; в) 0,5 тегловни % въглеродни нанотръби (CNT); г) 0,5 тегловни % CNT полудиспергиран.
(Проучване и снимка: © Zanghellini et al., 2021)

Високомощни ултразвукови апарати за формулиране на високоефективни лепила

Hielscher Ultrasonics е специалист, когато става въпрос за високопроизводително ултразвуково оборудване за обработка на течности и суспензии. Ултразвуковите диспергатори позволяват да се обработват високовискозни материали като силно напълнени смоли и осигуряват равномерно разпределение на наноматериалите в композитите.
Прецизният контрол върху ултразвуковите параметри на процеса като амплитуда, входяща енергия, температура, налягане и време позволяват приспособяване на лепила в нанометровия диапазон.
Независимо дали вашата формула изисква дисперсия на органични или неорганични нано-пълнители като нанотръби, целулозни нанокристали (CNC), нановлакна или нанометали, Hielscher Ultrasonics има идеалната ултразвукова настройка за вашата лепилна формула.
Hielscher Ultrasonics’ Индустриалните ултразвукови процесори могат да осигурят много високи амплитуди и са способни да деагломерират и разпръскват наноматериали дори при много висок вискозитет. Амплитуди до 200 μm могат лесно да работят непрекъснато в режим на работа 24/7.
Ултразвуковите апарати Hielscher са признати със своето качество, надеждност и здравина. Hielscher Ultrasonics е сертифицирана по ISO компания и поставя специален акцент върху високопроизводителните ултразвукови уреди, отличаващи се с най-съвременна технология и удобство за потребителя. Разбира се, ултразвуковите апарати на Hielscher са съвместими с CE и отговарят на изискванията на UL, CSA и RoHs.
Таблицата по-долу ви дава представа за приблизителния капацитет на обработка на нашите ултразвукови апарати:

Обем на партидата Дебит Препоръчителни устройства
1 до 500 мл 10 до 200 мл/мин UP100H
10 до 2000 мл 20 до 400 мл/мин UP200Ht, UP400St
0.1 до 20L 0.2 до 4 л/мин UIP2000hdT
10 до 100L 2 до 10 л/мин UIP4000hdT
Н.А. 10 до 100 л/мин UIP16000
Н.А. Голям Клъстер от UIP16000

Свържете се с нас! / Попитайте ни!

Поискайте повече информация

Моля, използвайте формата по-долу, за да поискате допълнителна информация за ултразвуковите процесори, приложенията и цената. Ще се радваме да обсъдим Вашия процес с Вас и да Ви предложим ултразвукова система, отговаряща на Вашите изисквания!









Моля, обърнете внимание на нашите Политика за поверителност.




Ултразвуковите хомогенизатори с високо срязване се използват в лабораторна, настолна, пилотна и промишлена обработка.

Hielscher Ultrasonics произвежда високоефективни ултразвукови хомогенизатори за смесване, дисперсия, емулгиране и екстракция в лабораторен, пилотен и индустриален мащаб.



Литература / Препратки


Високоефективна ултразвук! Продуктовата гама на Hielscher обхваща пълния спектър от компактен лабораторен ултразвуков апарат до настолни ултразвукови системи до напълно индустриални ултразвукови системи.

Hielscher Ultrasonics произвежда високоефективни ултразвукови хомогенизатори от лаборатория да индустриален размер.

Ще се радваме да обсъдим вашия процес.

Нека се свържем.