Ултразвуково Формулиране на усилени композити

• Композити показват уникални свойства на материалите, като значително подобрена термо стабилност, модул на еластичност, якост на опън, якост на счупване и следователно са широко използвани в производството на разнообразни продукти.
• Соникацията е доказано да произвежда висококачествени нанокомпозити със силно разпръснати CNTs, графен и т.н.
• Ултразвуково оборудване за формулирането на усилени композити е достъпно на промишлен мащаб.

нанокомпозити

Нанокомпозити превъзхождат по своето механично, електрическо, термично, оптични, електрохимична и / или каталитични свойства.
Поради изключително високо съотношение на повърхност към обем на усилващата фаза и / или тяхното изключително високо съотношение към нанокомпозити са значително повече в сравнение с конвенционалните performant композити. Нано частици като сферичен силициев диоксид, минерални листове като експандиран графен или глина, или нано влакна като въглеродни нанотръби или electrospun влакна често се използват за подсилване.
Например, се добавят въглеродни нанотръби за подобряване на електрическа и топлинна проводимост, нано силициев диоксид се използва за подобряване на механични, термични и водоустойчивост свойства. Други видове наночастици дават подобрени оптични свойства, диелектрични свойства, устойчивост на топлина или механични свойства като твърдост, здравина и устойчивост на корозия и щети.

Примери за ултразвуково формулирани нанокомпозити:

• въглеродни нанотръби (CNT) в матрица винилов естер
• CNTs / въглеродни лук / нано диаманти в никел метал матрица
• CNTs в матрица магнезиева сплав
• CNTs в поливинилов алкохол (PVA) матрица
• multiwalled въглеродна нанотръба (MWCNT) в матрица епоксидна смола (като се използва метил тетрахидрофталов анхидрид (MTHPA) като втвърдител)
• графен оксид в поли (винил алкохол) (PVA) матрица
• SiC наночастици в магнезиева матрица
• нано силициев диоксид (Aerosil) в матрица полистирен
• магнитна железен оксид в гъвкава полиуретанова (PU) матрица
• никелов оксид в графит / поли (винил хлорид)
• титанов наночастици в поли-млечна-ко-гликолова киселина (PLGA) матрица
• нано хидроксиапатит в поли-млечна-ко-гликолова киселина (PLGA) матрица

Ултразвуков дисперсия

Ултразвуковите параметри на процеса могат да бъдат точно контролирани и оптимално адаптирани към материален състав и желано качество на изхода. Ултразвуковата дисперсия е препоръчителната техника за включване на наночастици като CNT или графен в нанокомпозити. Дълго време тествано на научно ниво и прилагано в много индустриални производствени предприятия, ултразвуковата дисперсия и формулирането на нанокомпозити е добре установен метод. Дългогодишният опит на Hielscher в ултразвуковата обработка на наноматериали гарантира задълбочено консултиране, препоръка за подходяща ултразвукова настройка и помощ при разработването и оптимизирането на процеса.
Предимно, усилващи нано частици са диспергирани в матрица по време на обработката. Процентът на тегло (маса фракция) от добавената нано диапазона материал в долната скала, т.е. 0.5% до 5%, тъй като еднородна дисперсия постига чрез ултразвук дава възможност за икономия на усилващите пълнители и по-висока производителност армировка.
Типичен прилагане на ултразвук в производството е формулирането на наночастици смола композит. За производството на CNT усилен винилов естер, ултразвук се използва, за да разпръсне и функционализиране CNTs. Това CNT-винил естер се характеризират с подобрени електрически и механични свойства.
Кликнете тук, за да прочетете повече за разпръскването на CNTs!

Графенът

Графенът предлага изключителни физични свойства, високо съотношение и ниска плътност. Графенът и графен оксид са интегрирани в съставна матрица, за да се получат леки, висока якост полимери. За да се постигне механично укрепване, на графенови листове / тромбоцити трябва да са много фини разпръснати, за уедрени графенови листи ограничават усилващия ефект драстично.
Научните изследвания показват, че степента на подобрението е най-вече зависи от степента на дисперсията на графенови листове в матрицата. Само хомогенно графена дава желаните резултати. Поради силно хидрофобност и ван дер Ваалс привличане, графен е склонен към агрегиране и агломерира в люспи на слабо взаимодействие монослой от листове.
Докато техники общата дисперсия често не могат да произвеждат хомогенни, неповредени графен дисперсии, висока мощност ultrasonicators произвеждат висококачествени графен дисперсии. ultrasonicators Hielscher се справят девствен графен, графен оксид и понижено графен оксид от ниска до висока концентрация и от малки до големи обеми hasslefree. Обща използвания разтворител е N-метил-2-пиролидон (NMP), но с висока мощност ултразвук, графен може да бъде дори диспергиран в бедните, ниската точка на кипене разтворители като ацетон, хлороформ, IPA и циклохексанон.
Кликнете тук, за да прочетете повече за насипни ексфолиране на графена!

Въглеродните нанотръби и други наноматериали

Механични ултразвук е доказано, че да доведе до фин размер дисперсии на различни нано материали, включително въглеродни нанотръби (CNTs), SWNTs, MWNTs, фулерени, силициев диоксид (SiO₂), Титанов диоксид (TiO₂), Сребро (Ag), цинков оксид (ZnO), nanofibrillated целулоза и много други. Като цяло, звукообработка превъзхожда конвенционалните разпръзквачи и да постигнете уникални резултати.
Освен смилане и диспергиращи нано частици, отлични резултати се постигат чрез синтезиране нано частици чрез ултразвукова утаяване (отдолу нагоре синтез). Установено е, че размерът на частиците, например на ултразвуково синтезира магнетит, натриев молибдат цинк и други, е по-ниска в сравнение с тази, получена с помощта на конвенционален метод. Долната размер се дължи на повишена скорост центрове и по-добро смесване модели дължи на срязване и сътресения, генерирани от ултразвукова кавитация.
Кликнете тук, за да научите повече за ултразвукова валежи отдолу нагоре!

Ултразвуков частици Функционализиране

Специфичната повърхност на частиците на увеличава с намаляване на размера. Особено в нанотехнологиите, експресията на материалните характеристики се увеличава значително увеличен чрез повърхност на частицата. Повърхността може да бъде ултразвуково увеличава и модифицирани чрез прикачване на подходящи функционални молекули върху повърхността на частиците. Що се отнася до приложение и употреба на нано материали, повърхностните свойства са важни, тъй като основните частици свойства.
Ултразвуково функционализирани частици са широко използвани в полимери, композитни & biocomposites, нанофлуиди, монтирани устройства, нанолекарствата и др по функционализиране на частиците, характеристики, такива като стабилност, сила & скованост, разтворимост, полидисперсност, флуоресценция, магнетизъм, superparamagnetism, оптични абсорбция, високо електронна плътност, photoluminiscence т.н. са драстично подобрява.
Общи частици, които са търговски функционализирани с Hielscher’ ултразвукови системи incude CNTs, SWNTs, MWNTs, графен, графит, силикагел (силикагел₂), НАНОДИАМАНТИ, магнетит (железен оксид, Fe₃Най-₄), Сребърни наночастици, златни нано частици, порест & среднопорести наночастици и т.н.
Кликнете тук, за да видите избрани приложения бележки за лечение ултразвуков частица!

Ултразвукови Разпръсквател

ултразвукова разпръскване оборудване Hielscher е на разположение за лаборатория, пейка-отгоре и промишленото производство. ultrasonicators Hielscher са надеждни, здрави, лесни за работа и чисти. Оборудването е предназначено за 24/7 работа при тежки условия на митата. Ултразвуковите системи могат да бъдат използвани за партида и инлайн обработка – гъвкава и лесна за адаптиране към вашия процес и изисквания.

Ултразвуков Batch и Inline Капацитет