Ultraheli märgjahvatamine ja mikro-lihvimine
Ultraheli on tõhus vahend osakeste märgjahvatamiseks ja mikrolihvimiseks. Peale Hajutamine ja deagglomereerimine, märgfreesimine on Hielscheri ultraheli seadmete oluline rakendus.
Eriti superfine-suurusega läga tootmiseks on ultrahelil palju eeliseid, võrreldes tavaliste suuruse vähendamise seadmetega, näiteks: kolloidveskid (nt kuulveskid, helmesveskid), ketasveskid, jugaveskid, rootor-staatori segistid (ultra turrax) või kõrgsurve homogenisaatorid. Ultraheli võimaldab töödelda kõrge kontsentratsiooniga ja kõrge viskoossusega suspensiooni – vähendades seega töödeldavat mahtu. Ultraheli freesimine sobib eriti mikronite suuruse ja nano-suurus materjalid, nagu keraamika, alumiiniumoksiidtrihüdraat, baariumsulfaat, kaltsiumkarbonaat ja metalloksiidid. Allolevates tabelites on näidatud mikroskoopilised pildid alumiiniumtrihüdraat (alates 150 mikronist kuni 10 mikronini), keraamika (alates 30 mikronist kuni 2 mikronini) ja naatriumkarbonaat (70 mikronist kuni 3 mikronini).
|
eraldusvõime 10x
|
eraldusvõime 40x
|
|
|---|---|---|
| 0 |
 |
 |
| 1 |
 |
 |
| 2 |
 |
 |
| Klõpsake ülaltoodud piltidel, et näha täiseraldusvõimega pilte (640x480px). Töödeldud alumiiniumoksiidtrihüdraati tarnis Alcoa World Alumina OÜ, Pittsburgh, PA, Ameerika Ühendriigid. Alumiiniumoksiidtrihüdraat AL(OH)3 on tuntud ka kui alumiiniumtrihüdroksiidi ATH-seeria, Bayeri hüdreeritud alumiiniumoksiid, C-30, KB-30, KC-30, KH-30, hüdragülliit või Gibbsiit. Sellel on Mohs’ Kõvadus punktidest 2.5 kuni 3.5. |
||
|
eraldusvõime 100x
|
|
|---|---|
| 0 |
 |
| 1 |
 |
| 2 |
 |
| Klõpsake ülaltoodud piltidel, et näha täiseraldusvõimega pilte (640x480px). |
|
eraldusvõime 40x
|
eraldusvõime 100x
|
|
|---|---|---|
| 0 |
 |
 |
| 1 |
 |
 |
| Klõpsake ülaltoodud piltidel, et näha täiseraldusvõimega pilte (1280x1024px). | ||
Ultraheli seadmeid on väga lihtne paigaldada ja kasutada. Freesitava materjaliga kokkupuutes on kaks osa: titaansonotrode ja roostevabast terasest voolukamber. Ultraheli vooluraku lihtsa konstruktsiooni tõttu saab seadmeid kiiresti puhastada. Kuna Hielscheri ultraheli seadmetel on väga suur efektiivsus elektri muundamisel mehaaniliseks energiaks, on ultraheli freesimiseks vaja üldiselt vähem energiat kui tavaliste freespinkide puhul.
Osakeste jahvatamise efekt põhineb intensiivsel ultraheli kavitatsioon. Suure intensiivsusega vedelike ultraheliga töötlemisel põhjustavad vedelasse keskkonda levivad helilained vahelduvaid kõrgsurve (kokkusurumine) ja madala rõhuga (haruldane) tsükleid, mille kiirused sõltuvad sagedusest. Madala rõhu tsükli ajal tekitavad suure intensiivsusega ultraheli lained vedelikus väikesed vaakummullid või tühimikud. Kui mullid saavutavad mahu, mille juures nad ei suuda enam energiat absorbeerida, varisevad nad kõrgsurvetsükli ajal ägedalt kokku. Seda nähtust nimetatakse kavitatsiooniks.
Kavitatsioonimullide implosioon põhjustab mikroturbulentsi ja mikrojoad kuni 1000km / h. Suured osakesed alluvad pinnaerosioonile (ümbritseva vedeliku kavitatsiooni kollapsi kaudu) või osakeste suuruse vähenemisele (lõhustumise tõttu osakestevahelise kokkupõrke või pinnale moodustunud kavitatsioonimullide kokkuvarisemise tõttu). See toob kaasa difusiooni, massiülekandeprotsesside ja tahke faasi reaktsioonide järsu kiirenemise, mis on tingitud kristallliidi suurusest ja struktuuri muutumisest.
ultraheli protsessorid ja voolurakud Hajutamine ja pulbrite märgjahvatamiseks on saadaval Laboratoorium ja tootmine tasand. Tööstussüsteeme saab hõlpsasti moderniseerida, et need töötaksid tekstisiseselt. Nii selle protsessi uurimiseks ja testimiseks kui ka paljude jaoks sonokeemilised protsessid Soovitame meie laboriseadmeid või UIP1000hd.