Tecnologia d'ultrasons Hielscher

La dispersió d'ultrasons grafè

  • Per incorporar grafè en materials compostos, el grafè ha dispersar / exfoliat com individuals nano-fulles de manera uniforme en la formulació. Com més gran sigui el grau de desaglomeració, millors són les propietats del material extraordinàries són explotats.
  • dispersió ultrasònica permet, per una distribució de partícules superior i estabilitat de la dispersió – fins i tot quan es formulen a concentracions altes i viscositats.
  • processament ultrasònic de grafè dóna qualitats de dispersió pendents i sobresurt mètodes de mescla convencionals, de lluny.

La dispersió d'ultrasons grafè

Amb la finalitat de prestar composites les característiques del material en circulació de grafè com ara la resistència, el grafè ha de ser dispersat en una matriu o s'aplica com un revestiment de pel·lícula prima sobre un substrat. L'aglomeració, sedimentació, i la dispersió en una matriu (o distribució de partícules sobre el substrat, respectivament) són factors importants que influeixen en les propietats del material resultant.
A causa de la seva naturalesa hidròfoba, la preparació d'una dispersió de grafè estable i altament concentrada sense tensioactius o dispersants és una tasca difícil. Per superar les forces de van der Waals, forts forces de cisallament generades per cavitació ultrasònica són el mètode més sofisticat per preparar dispersions estables.
El grafè amb una alta conductivitat elèctrica (712 S · m-1), Bona dispersidad i alta concentració es poden preparar fàcilment usant un dispersador ultrasònic, tal com UIP2000hdT o UIP4000. La sonicació permet preparar una dispersió grafè estable a baixa temperatura de procés d'aprox. 65 ° C.

nanolàmines òxid de grafè ultrasónicamente exfoliades (Oh et al. 2010)

imatge SEM de nanolàmines grafè ultrasónicamente disperses

Sol · licitud d'informació




Tingueu en compte la nostra Política de privacitat.


Com que els paràmetres del procés de sonicació poden controlar amb precisió, tecnologia de dispersió ultrasònica evita danys de les estructures químiques i cristal·lines de grafè – que resulta en, flocs de grafè lliures de defectes prístines.
sistemes ultrasònics de gran abast de Hielscher són capaços de processar grafè i grafit en grans volums, per exemple per a la exfoliació de la fase líquida i la dispersió de grafè. El control exacte sobre els paràmetres de procés permet la seamless ampliació d'ultrasò de sobretaula a la producció a plena comercial.
Ultrasons exfoliada grafè poques capes amb aprox. 3-4 capes i un aprox. mida d'1? M pot ser (re) dispersat a concentracions d'almenys 63 mg / ml.

avantatges:

  • grafè d'alta qualitat
  • exfoliació grafè amb dispersador ultrasònic UP400St

  • alt rendiment
  • dispersió uniforme
  • alta concentració
  • viscositats altes
  • procés ràpid
  • baix cost
  • alt rendiment
  • alta eficiència
  • Respectuós del medi ambient
D'alta potència del sistema de dispersió per ultrasons (7x UIP1000hdT) per processar grafè a escala industrial. (Feu clic per fer més gran!)

reactor ultrasònic 7 kW per a les dispersions de grafè

Sistemes de dispersió d'ultrasò

Hielscher Ultrasons ofereix sistemes d'ultrasons d'alta potència per a la exfoliació i dispersió de grafè més capes i grafit en mono-, bi- i grafè pocs capes. processadors d'ultrasons fiable i reactors sofisticats lliurar la potència requerida, les condicions del procés, així com un control precís, de manera que els resultats del procés d'ultrasons es poden sintonitzar exactament a les metes desitjades del procés.
Un dels paràmetres de procés més importants és l'amplitud d'ultrasons (el desplaçament vibracional a la banya ultrasònic). Hielscher de sistemes ultrasònics industrials es construeixen per lliurar amplituds molt altes. Amplituds de fins a 200μm poden ser fàcilment contínuament s'executen en funcionament 24/7. Per amplituds encara més alts, Hielscher ofereix sondes ultrasòniques personalitzades. Tots els nostres processadors ultrasònics poden ajustar exactament a les condicions de procés requerides i fàcilment controlats mitjançant el programari incorporat. Això assegura la màxima fiabilitat, qualitat consistent i resultats reproduïbles. La robustesa d'equips d'ultrasons de Hielscher permet 24/7 operació en servei pesat i en entorns exigents. Això fa que la sonicació la tecnologia de producció preferit per a la preparació a gran escala d'nanolàmines grafè mono-i pocs capes.
Oferint una àmplia gamma de productes de ultrasonicators i accessoris (com ara sonotrodos i reactors amb diferents mides i geometries), les condicions de reacció més adequades i els factors (per exemple, reactius, entrada d'energia ultrasònica per unitat de volum, pressió, temperatura, velocitat de flux, etc.) pot ser elegit per tal d'obtenir la més alta qualitat. Des dels nostres reactors d'ultrasons poden ser pressuritzades fins a diversos centenars de bars relatius, la sonicació de pastes d'alta viscositat amb fins a 250.000 centipoises no és problema per als sistemes d'ultrasons de Hielscher.
A causa d'aquests factors, ultrasònica delaminació / exfoliació i dispersió sobresurt les tècniques de mòlta i mòlta convencionals.

Hielscher Ultrasons

  • L'ultrasò d'alta potència
  • les forces de tall altes
  • altes pressions aplicable
  • control precís
  • escalabilitat sense problemes (lineal)
  • lots i de flux continu
  • resultats reproduïbles
  • fiabilitat
  • robustesa
  • alta eficiència energètica

Contacti amb nosaltres / Demana'ns!

Demanar més informació

Utilitzeu el formulari següent, si voleu sol·licitar informació addicional sobre l'homogeneïtzació d'ultrasons. Estarem encantats d'oferir-vos un sistema d'ultrasons que compleixi els vostres requisits.









Tingueu en compte que Política de privacitat.




Fets que cal saber

el grafè

El grafè és una capa d'un àtom de gruix de carboni, que es pot descriure com una estructura d'una sola capa o 2D de grafè (single layer graphene = SLG). El grafè té una superfície específica extraordinàriament gran i propietats mecàniques superiors (mòdul de Young de 1 TPa i força intrínseca de 130 GPa), ofereix una gran conductivitat electrònica i tèrmica, la mobilitat de la càrrega transportadora, la transparència i és impermeable als gasos. A causa d'aquestes característiques materials, el grafè s'utilitza com a additiu de reforç per donar composites a la seva força, conductivitat, etc. Per tal de combinar les característiques del grafè amb altres materials, el grafè s'ha de dispersar al compost o s'aplica com un recobriment de capa fina sobre un substrat.
dissolvents comuns, que s'utilitzen sovint com a fase líquida per dispersar nanolàmines grafè, inclouen dimetil sulfòxid (DMSO), N, N-dimetilformamida (DMF), N-metil-2-pirrolidona (NMP), tetrametilurea (TMU, tetrahidrofurà (THF) , propilè carbonateacetone (PC), etanol, i formamida.

Per Composites grafè-base?

El grafè és amb un gruix d'un àtom de la més prima, amb un pes d'aprox. 0,77 mg per 1 m2 el més lleuger, i amb una rigidesa a la tracció de 150 milions psi (100-300 vegades més fort que l'acer) i una resistència a la tracció de 130,000,000,000 Pascals el material més fort conegut. A més, el grafè és el millor conductor tèrmic (a temperatura ambient amb (4,84 ± 0,44) × 103 a (5,30 ± 0,48) × 103 W · m-11 · K-1) I el millor conductor (mobilitat d'electrons elèctric més alt com 15.000 cm2· V-1· s-1). Una altra característiques importants de grafè és la seva propietat òptica amb una absorció de llum a πα≈2.3% de la llum blanca, i el seu aspecte transparent.
Mitjançant la incorporació de grafè en matrius, aquestes característiques del material en circulació es poden transferir al material compost resultant, que ofereix funcionalitats úniques. Aquests materials compostos reforçats amb grafè ofereixen noves possibilitats per al desenvolupament de materials i aplicacions industrials. A causa de les seves característiques, el grafè i grafè-compostos ja estan àmpliament difosos en la fabricació de bateries d'alt rendiment, supercondensadors, tintes conductores, revestiments, sistemes fotovoltaics i dispositius
processadors d'ultrasons de gran abast de Hielscher lliuren les altes forces de cisallament necessàries per superar les forces de van der Waals amb la finalitat de distribuir nanolàmines grafè uniformement en matrius compostes. dispersors d'ultrasons com ara la UIP2000hdT o UIP16000 s'utilitzen per produir òxid reforçat amb nano-materials compostos graphene- i de grafè.