Ultraheli formuleerimine Täiendatud Composites
- Composites näidata unikaalse materjali omadusi nagu märgatavalt tõhustada termo-stabiilsus, elastsusmoodul, tõmbetugevus, murdumistugevuse ning seetõttu kasutatakse laialdaselt tootmisega hargnemiskohas.
- Ultrahelitöötluseks osutunud kvaliteetsete nanokomopsiitmaterjalid kõrgelt hajutatud SNT, grafeeni jne
- Ultraheli seadmed formuleerimiseks tugevdatud komposiitide on saadaval tööstuslik.
nanokomopsiitmaterjalid
Nanokomopsiitmaterjalid paista nende mehaaniliste, elektriliste, termiliste, optilise, elektrokeemiliste ja / või katalüütilised omadused.
Tänu oma erakordselt kõrge pinna ja mahu suhe tugevdava faasi ja / või nende erakordselt kõrge proportsiooni, nanokomopsiitmaterjalid on oluliselt suurema performant kui tavalised korvõieliste. Nanopartikkeleja nagu sfääriline silikageel, mineraal- lehed nagu paisutatud grafeeni või savist või nano kiud nagu süsiniknanotorud või elektrospinnitud kiud kasutatakse sageli tugevdamine.
Näiteks süsiniknanotorud lisatakse parandada elektri- ja soojusjuhtivus, nano ränidioksiidi kasutatakse parandada mehhaaniline, soojus- ja veekindlus omadused. Muid nanoparticulates saades suurema optilise omadused, dielektrilised omadused, kuumakindlus või mehaanilisi omadusi nagu jäikus, tugevus ja korrosioonikindlus ja kahjustusi.
Näiteid ultraheliga formuleerida nanokomopsiitmaterjalid:
- süsiniknanotorud (CNT) lahust vinüülestriga maatriksi
- CNTs / süsinik sibul / nano rombi niklit põhimass
- SNT magneesiumsulamist maatriksi
- CNTs on polüvinüülalkohol (PVA) maatriksi
- multiwalled süsiniknanotorudel (MWCNT) lahust epoksüvaigumaatriksiga (kasutades metüül tetrahürdoftaalanhüdriidiga (MTHPA) nagu tahkendaja)
- grafeeni oksiidiga polü (vinüül) (PVA) maatriksi
- SiC nanoosakeste magneesiumlambiga maatriksi
- nano ränidioksiidi (Aerosil) polüstüreenkoekultuuriplaadile maatriksi
- magnetic raudoksiidi paindlikult polüuretaanist (PU) maatriksi
- niklioksiidina in grafiidist / polü (vinüülkloriid)
- titaankolloidlahuste nanoosakeste polü-piim-ko-glükoolhape (PLGA) maatriksi
- nano hüdroksüapatiidi polü-piim-ko-glükoolhape (PLGA) maatriksi
ultraheli Dispersion
Ultraheli protsessi parameetreid saab täpselt kontrollida ja optimaalselt kohandada materjali koostise ja soovitud väljundi kvaliteediga. Ultraheli hajumine on soovituslik meetod nanoosakeste nagu CNT või grafeeni sisestamiseks nanokomposiididesse. Paljude tööstuslike tootmistehastega on pikaajaliselt katsetatud teaduslikul tasemel ja rakendatud, ultraheli dispersioon ja nanokomposiidide koostis on hästi väljakujunenud meetod. Hielscheri pikaajaline nanomaterjalide ultraheli töötlemise kogemus tagab põhjaliku nõustamise, sobiva ultraheli seadistamise soovituse ja abi protsessi väljatöötamise ja optimeerimise ajal.
Enamasti tugevdav nano osakesed paiskumata maatriksi töötlemise ajal. Massi- (massiosa) lisatava nano materjali illustreeriv alumises mastaabis nt 0,5% kuni 5%, kuna ühtlane dispersioon saavutatud kõrgsagedushelitöötlusega võimaldab salvestada tugevdades täiteaineid ja kõrgema armatuuri jõudlust.
Tüüpiline kohaldamise ultraheliaparatuur tootmisega on formuleerimist nanoosakestest-vaikkomposiitmaterjali. Toota CNT armeeritud vinüülestrist, helitöötluse kasutatakse hajutada ja funktsionaliseerimiseks CNTs. Need CNT-vinüülestrist iseloomustab täiustatud elektri- ja mehaanilisi omadusi.
Vajuta siia, et lugeda rohkem hajumist SNT!
Grafeen
Grafeen pakub erandlike füüsikalised omadused, kõrge proportsiooni ja madala tihedusega. Grafeen ja grafeeni oksiidi integreeritakse komposiitmaterjalist maatriksi saamiseks kerge, suure tugevusega polümeerid. Et saavutada mehaanilise tugevdus on grafeeni / vereliistakud peab olema väga peen hajunud, aglomeerkivide grafeeni piirata tugevdav toime drastiliselt.
Teaduslikud uuringud on näidanud, et selle ulatus on enamasti sõltub dispersiooni hinne grafeeni maatriksis. Ainult ühtlaselt hajutatud grafeeni annab soovitud mõju. Tänu oma tugevat hüdrofoobsus ja van der Waalsi atraktsioon, grafeeni on kalduvus koondada ja aglomereeruda helbed nõrgalt suheldes monolayered lehed.
Kuigi ühised dispersiooni tehnikate sageli ei saa toota homogeenne, kahjustamata grafeeni dispersioonid, suure võimsusega ultrasonicators toota kvaliteetset grafeeni dispersioonid. Hielscher ultrasonicators hakkama rikkumatu grafeeni, grafeeni oksiid, samuti vähendatud grafeeni oksiidi madalalt kõrges kontsentratsioonis ja väikestest suurte mahtude hasslefree. Levinud kasutatud lahusti on N-metüül-2-pürrolidooni (NMP), kuid suure võimsusega ultraheli, grafeeni saab isegi dispergeeritud kehv, madalalt keev lahusteid nagu atsetoon, kloroform, IPA ja tsükloheksanoon.
Vajuta siia, et lugeda rohkem lahtiselt koorimine grafeeni!
Süsiniknanotorusid ja muud Nano Materials
Võimsus ultraheliaparatuur tõestatult tulemuseks peen suuruse dispersioonide erinevate nanomaterjalid sealhulgas süsiniknanotorud (CNTs), SWNTs, MWNTs fullereenid, ränidioksiidi (SiC2), Titaandioksiid (TiO2), Hõbe (Ag), tsinkoksiidi (ZnO), nanofibrillated tselluloosi ja paljud teised. Üldiselt helitöötluse tõrjub tavalise dispersers ja on võimalik saavutada unikaalne tulemusi.
Pealegi jahvatamise ja dispergeerivad nanopartikkeleja, suurepäraseid tulemusi saavutatakse sünteesides nanopartikkeleja via ultraheli sademete (altpoolt süntees). On täheldatud, et osakeste suurus, nt of ultraheliga sünteesiti magnetiidi, naatrium tsingi molübdaat ja teised, on väiksem võrreldes sellega, mis saadakse kasutades tavalist meetodit. Väiksem suurus on omistatud tõhustatud nukleatsioonimeetodiga määr ja paremat segamise mustrid tõttu nihkejõul poolt tekitatud turbulents ultraheli kavitatsioon.
Vajuta siia, et rohkem teada ultraheli alt-üles sademete!
Ultraheli Osakeste funktsionaliseerimisabinõud
Eripind osakese suureneb mõõtmete vähenemise. Eriti nanotehnoloogiaalasesse ekspressiooni materjali omadusi suureneb märgatavalt laienenud pindalast osakese. Pindala saab ultraheliga suurendada ja muuta, lisades sobivaid funktsionaalseid molekulide osakese pinnal. Vastavalt rakendusest ja kasutamine nanomaterjalid, pinna omadused on sama tähtis kui osakese tuuma omadused.
Ultraheliga funktsionaalsusega osakeste kasutatakse laialdaselt polümeerid, korvõieliste & biocomposites, nanofluids, kokkupandud seadmetes nanomeditsiin jne By osakese funktsionaliseerimisagendi selliseid omadusi nagu stabiilsus, tugevus & jäikus, lahustuvus polüdispergeeritust, fluorestsents, magnetväli, Superparamagnetism, optiline neeldumine, kõrge elektrontiheduse, photoluminiscence jne oluliselt parandatakse.
Ühine osakesi, mis on kaubanduslikult funktsionaliseeritud Hielscher’ ultraheli süsteeme incude CNTs, SWNTs, MWNTs, Grafeenil, grafiit, ränidioksiidi (SiC2), Nanodiamonds, magnetiit (raudoksiidi, Fe3O4), Hõbe nanopartikkeleja, kuld nanopartikkeleja poorne & mesopoorsete nanoosakeste jne
Vajuta siia, et näha valitud rakenduste märkused ultraheli osakeste ravi!
ultraheli dispersers
Hielscher ultraheli hajuva tehnika on saadaval lab, pink-top ja tööstusliku tootmise. Hielscher ultrasonicators on usaldusväärne, jõuline, lihtne kasutada ja puhastada. Seadmed on mõeldud 24/7 operatsiooni raames raskeveokite tingimused. Ultraheli süsteemid võivad kasutada partii ja inline töötlemiseks – paindlik ja kergesti kohandatav oma protsessi ja nõudeid.
Ultraheli Partii ja Inline Võimekus
| partii Köide | flow Rate | Soovitatavad seadmed |
|---|---|---|
| 5 kuni 200 | 50 kuni 500 ml / min | Uf200 ः t, UP400S |
| 00,1 kuni 2L | 00,25 kuni 2m3/ tunnis | UIP1000hd, UIP2000hd |
| 00,4 kuni 10L | 1 kuni 8m3/ tunnis | UIP4000 |
| e.k. | 4 kuni 30m3/ tunnis | UIP16000 |
| e.k. | eespool 30m3/ tunnis | klastri UIP10000 või UIP16000 |
Ultraheli lab seade osakeste funktsionaliseerimisagendi
Kirjandus / viited
- Kpole, Ska:; Bhnwse, Bika.; Fitrgri, Dikw.; Gogte, Fkhri.; Khulkmi, Hrikdi.; Sonvne Sk ः.; Pandit, Akbik (2014): “Uurimise korrosioonitõrjet täitmise ultraheliga naatriumhüpobromitilahusele tsingi molübdaat nanopigment kahes-pack epoksü-polüamiidi kattega. Composite Liidesed 21/9, 2015. 833-852.
- Nikje, M.M.A .; Moghaddam, S.T .; Noruzian, M. (2016): valmistamine uudseid magnetilise polüuretaanvaht nanokomopsiitmaterjalid kasutades südamik-kest nanoosakestega. Polimeros 26. kd nr.4 2016.
- Tolasz, J .; Stengl, V .; Ecorchard, P. (2014): valmistamiseks komposiitmaterjali Grafeen Oxide-Polüstüreen. 3. Rahvusvaheline konverents Keskkond, keemia ja bioloogia. IPCBEE vol.78 2014.
Faktid Tasub teada
Umbes Komposiitmaterjalid
Komposiitmaterjalid (tuntud ka kui kompositsioon materjal) kirjeldatakse kui materjali valmistatud kahest või enamast komponendist, mida iseloomustab oluliselt erinevate füüsikaliste ja keemiliste omadustega. Kui need koostismaterjalid kombineeritakse uus materjal – nn komposiit – toodetakse, mis näitab erinevate omadustega alates üksikud koostisosad. Üksikuid komponente eraldi kogustena jooksul lõppenud struktuuri.
Uus materjal on paremad omadused, näiteks see on tugevam, kergem, vastupidavam või odavam võrreldes tavaliste materjalidega. Täiustusi nanokomopsiitmaterjalid ulatuvad mehaaniliste, elektriliste / juhtivast, termiline, optiline, elektrokeemilise katalüsaatori omadustega.
Tüüpilised konstrueeritud komposiitmaterjalid kuulub:
- bio-komposiitide
- tugevdatud plastikud nagu fiibertugevdusega polümeeri
- metalli ühend
- keraamilised komposiidid (keraamilise materjali ja metalli Liittõmmise)
Komposiitmaterjalid on üldiselt kasutatakse hoonete ja ja struktureerimine materjale nagu laevakeredele, countertops, autokerede, vannid, mahuteid, imitatsioon graniit ja kultiveeritud marmorist valamud samuti kosmoselaev ja lennukeid.
Composites saab kasutada ka metallkiude tugevdavad teiste metallidega, nagu metallmaatrikskomposiitide (MMC) või keraamilist komposiidid (CMC), mis hõlmab luu (hüdroksüapatiidile armeeritud kollageenkiudude), metallkeraamilistes (keraamilised ja metallist) ja betooni.
Orgaaniline maatriksi / keraamiline täitematerjali korvõieliste hulka asfaltbetooni, plastbetoonist, valuasfaldist, mastiksi roller hübriidi hambaravi komposiit, õõnestäidisvahust ja pärlmutter.
Ultraheli Mõju Osakesed
Osakeste omadusi saab täheldada, kui osakeste suurus on vähendatud teatud tasemele (tuntud kui kriitiline suurus). Kui osakeste mõõtmed jõuavad nanomeetri tasemeni, muutuvad faasiliideste interaktsioonid suuresti paranenud, mis on oluline materjalide omaduste parandamiseks. Seega on kõige olulisem nanokomposiidide tugevdamiseks kasutatud pindala: materjalide mahuline suhe. Nanokomposiidid pakuvad tehnoloogilisi ja majanduslikke eeliseid peaaegu kõigile tööstusharudele, sealhulgas kosmosetööstusele, autotööstusele, elektroonilistele, biotehnoloogilistele, farmaatsia- ja meditsiinisektoritele. Veel üks suur eelis on nende keskkonnasõbralikkus.
Võimsus ultraheli parandab märguvus ja homogeniseerimine vahel maatriks ja osakesed oma tugeva segamise ja dispergeerivad – loodud ultraheli kavitatsioon. Kuna Ultrahelitöötluseks levinuim ja edukamaid dispersioon meetod, kui tegemist on nanomaterjale, Hielscher ultraheli süsteemid on paigaldatud lab pilootettevõttes ja tootmine kogu maailmas.