Ultrasonični Mljek Termoelektričnih nano-praščića

• Istraživanje je pokazalo da se ultrazvučna milling može uspješno koristiti za fabrikaciju termoelektrana i ima potencijal da manipuliše površinama čestica.
• Ultrasonično mlečno čestice (npr. bi₂Te₃legura) pokazala je značajno smanjenje obima i Fabriciranih nano-čestica s manje od 10 µm.
• Nadalje, sonicacija proizvodi značajne izmjene površinske morfologije čestica i omogućuju da se time funkcionalizira površina mikro-i nano-čestica.

Termoelektrični Nanopčlanci

Termoelektrični materijali pretvaraju toplotu energije u električnu energiju zasnovanu na Seebecku i Peltier efektu. Tako da postaje moguće da se teško okrene ili skoro izgubi termalnu energiju efektivno na produktivne aplikacije. Pošto termoelektrični materijali mogu biti uključeni u nove aplikacije kao što su biotermalne baterije, elektronski rashladno hlađenje, optoelektronska naprava, prostor i automobilska Elektroprivreda, istraživanja i industrija su u potrazi za facilom i brzinskim tehnike za proizvodnju ekoloških, Ekonomičnih i visokih temperatura i termoelektrana. Ultrasonični milling kao i sintezu na dnuSono-kristalizacije) je da obećavajuće rute za brzu masovnu proizvodnju termoelektričnih nanomaterijala.

Ultrasonični pribor za Mljeenje

Za smanjenje veličine bimuth tellujahanja (bi₂Te₃), magnezijum silicid (mg₂I silikonski (si) prah, visoko intenzitet ultrazvučni sistem UIP1000hdT (1kW, 20kHz) korišten je u otvorenoj namještaljci. Za sva testiranja su postavljena na 140 µm. Uzorak se hlade u vodenim kupelji, temperatura je pod kontrolom termo-parom. Zbog sonicacije na otvorenom brodu, hlađenje je korišteno da se spriječi isparavanje rješenja za mljevanje (npr., etanol, butanol, ili voda).

Shematski dijagram eksperimentalne instalacije. Ultrazvučni aparat za mljev. Marquez-Garcia Et Al. 2015.

Ultrasonični mljek za samo 4h od bi.₂Te₃legura je već rezultirana značajnom količinom nanopartišta sa veličinama između 150 i 400 Nm. Pored smanjenja obima nano dometa, sonicacija je također rezultirala promjenjenjem površinskog morfologije. SEM slike u toj figura ispod b, c, i d pokazuju da su oštre ivice čestica prije Ultrasonične milling postale glatke i okrugle nakon Ultrasonične mljeke.

Distribucija veličine čestica i SEM slika Bi2Te3 zasnovanih legura prije i nakon Ultrasonične milling. A – Distribucija veličine čestica; B – SEM slika prije Ultrasonične milling; C – SEM slike nakon Ultrasonične milling za 4 h; D – SEM slike nakon Ultrasonične milling za 8 h.
Marquez-Garcia Et Al. 2015.

Da bi utvrdili da li je smanjenje veličine i površinske modifikacije čestica jedinstveno postignuto od strane Ultrasonične mlječne, slični eksperimenti su obavljeni koristeći visoko energetski mlin. Rezultati su prikazani u Fig 3. Očito je da je 200-800 Nm čestica proizvodio loptu za 48 h (12 puta duže nego ultrasonični miling). SEM pokazuje da su oštre ivice bi₂Te₃čestice legure su u suštini nepromjenjene nakon millinga. Ovi rezultati ukazuju na to da su glatke rubine jedinstvene karakteristike Ultrasonične miliranja. Vrijeme spašavanja Ultrasonične milling (4 h naspram 48 h Ball milling) su izvanredne.

Distribucija veličine čestica i SEM slika Mg2Si prije i nakon Ultrasonične milling. (a) distribucija veličine čestica; (b) SEM slike pre Ultrasonične milling; (c) SEM slike nakon Ultrasonične milling u 50% PVP-50% EtOH za 2 h.
Marquez-Garcia Et Al. 2015.

Marquez-Garcia Et Al. (2015) zaključujem da ultrazvučna milling može da degradiše₂Te₃ i mg₂Da prah u manjim česticama, veličina koja se nalazi od 40 do 400 Nm, ukazuje na potencijalnu tehniku za industrijsku proizvodnju nanopčlanaka. U poređenju sa visokom energetskom loptom, ultrasonični milling ima dve jedinstvene osobine:

1. 1. pojava praznine veličine čestica odvaja originalne čestice od onih proizvedenih od strane Ultrasonične milling; I
2. 2. značajne promjene na površinskom morfologiji su očigledne nakon Ultrasonične milling, ukazujući na mogućnost manipulacije površinama čestica.

zaključak

Ultrasonični pritisak teža čestica zahtjeva sonicaciju pod pritiskom da stvori intenzivnu šupljinu. Sonicacija pod povišenim pritiskom (takozvani manosonicacija) povećava shelarnu silu i naglašavaju čestice drastično.
Neprekidna postavka sonicacije omogućava veći teret čestica (pastu-poput slurry), koji poboljšava rezultate koji se poboljšava nakon što je ultrasonični milling zasnovan na sudarima između čestica.
Sonicacija u diskretivnoj instalaciji koja omogućava da osigura homogeneozni tretman svih čestica i stoga vrlo uska distribucija veličine čestica.

Velika prednost Ultrasonične pljeskanja je da tehnologija može biti spremna za proizvodnju velikih količina-komercijalno dostupna, moćna industrijska ultrazvučna milling može podnijeti iznos do 10m³h.

Prednosti Ultrasonične Milling

• Brza, ušteda vremena
• uštedu energije
• ponovljive rezultate
• Nema millinga medija (bez perle ili bisera)
• Cijena niske investicije

Ultrasonatori visokog performansa

Ultrasonični mljek zahteva veliku struju Ultrasonične opreme. Da bi se stvorili intenzivne sile, velika pojačala i pritisak su presudni. Hielscher Ultrasonics’ industrijski ultrazvučni procesori mogu da dostave veoma visoke amplitude. Pojačava do 200 µm može se lako kontinuirano pokrenuti u 24/7 operacija. Za još veće pojačano, prilagođeni su ultrazvučni sonotrodovi. U kombinaciji sa Hielscherovim jakim reaktorima, vrlo intenzivna šupljina je napravljena tako da se međumolekularne efekte mogu prevazići i djelotvorni efekti se mogu ostvariti.
Robustenosti Hielscherove Ultrasonične opreme omogućava 24/7 operaciju u teškim dužnostima i zahtevnim okruženjima. Digitalna i Daljinska kontrola, kao i automatsko snimanje podataka na ugrađeni SD kartica osigurava preciznu obradu, reproducionu kvalitetu i omogućava standardizaciju procesa.

Prednost Hiruškog visokog i Ultrasoničara.

• Vrlo visoke amplitude
• visokim pritiscima
• neprekidni proces inliniranja
• robustan opreme
• linearna skala-up
• sačuvati i lako operirati
• Lako očistiti