Hielscher Ultrasonics
Meil on hea meel teie protsessi arutada.
Helistage meile: +49 3328 437-420
Saatke meile kiri: info@hielscher.com

Ühtlaselt hajutatud CNT-d ultraheli abil

Süsiniknanotorude (CNT) erakordsete funktsioonide kasutamiseks peavad need olema homogeenselt hajutatud.
Ultraheli dispergeerijad on kõige tavalisem vahend CNT-de jaotamiseks vesi- ja lahustipõhisteks suspensioonideks.
Ultraheli hajutamise tehnoloogia loob piisavalt kõrge nihkeenergia, et saavutada CNT-de täielik eraldamine ilma neid kahjustamata.

Süsiniknanotorude ultraheli hajutamine

Võimas ultrahelitöötlus sondi tüüpi ultrasonikaatoriga. (Suurendamiseks klõpsake!)Süsiniknanotorudel (CNT) on väga kõrge kuvasuhe ja neil on väike tihedus ning tohutu pindala (mitusada m2 / g), mis annab neile ainulaadsed omadused, nagu väga kõrge tõmbetugevus, jäikus ja sitkus ning väga kõrge elektri- ja soojusjuhtivus. Van der Waalsi jõudude tõttu, mis meelitavad üksikuid süsiniknanotorusid (CNT) üksteisele, korraldavad CNT-d tavaliselt kimpudesse või skeiinidesse. Need molekulidevahelised tõmbejõud põhinevad π-sideme virnastamise nähtusel külgnevate nanotorude vahel, mida nimetatakse π-virnastamiseks. Süsiniknanotorudest täieliku kasu saamiseks tuleb need aglomeraadid eraldada ja CNTd jaotada ühtlaselt homogeenses dispersioonis. Intensiivne ultraheliuuring loob vedelikes akustilise kavitatsiooni. Sellega tekitatud lokaalne nihkepinge lõhub CNT agregaate ja hajutab need ühtlaselt homogeenses suspensioonis. Ultraheli hajutamise tehnoloogia loob piisavalt kõrge nihkeenergia, et saavutada CNT-de täielik eraldamine ilma neid kahjustamata. Isegi tundlike SWNT-de puhul rakendatakse ultrahelitöötlust edukalt, et neid individuaalselt lahutada. Ultraheli annab lihtsalt piisava stressitaseme SWNT-agregaatide eraldamiseks, põhjustamata üksikutele nanotorudele palju luumurde (Huang, Terentjev 2012).

Ultraheli CNT dispersiooni eelised

  • Ühe dispergeeritud CNT-d
  • Homogeenne jaotus
  • Kõrge dispersioonitõhusus
  • Kõrge CNT koormus
  • CNT lagunemist ei toimu
  • Kiire töötlemine
  • protsessi täpne juhtimine
Ultraheli sünteesitud nanovedelikud on tõhusad jahutusvedelikud ja soojusvaheti vedelikud. Termojuhtivad nanomaterjalid suurendavad oluliselt soojusülekande ja soojuse hajutamise võimet. Sonikatsioon on hästi välja kujunenud termojuhtivate nanoosakeste sünteesil ja funktsionaliseerimisel, samuti stabiilsete suure jõudlusega nanovedelike tootmisel jahutusrakendustes.

Süsiniknanotorude (CNT) ultraheli hajutamine polüetüleenglükoolis (PEG)

Video pisipilt

UIP2000hdT - 2kW ultrasonikaator süsiniknanotorude dispersioonide jaoks.

UIP2000hdT – 2kW võimas ultrasonikaator CNT dispersioonide jaoks

Teabe nõudmine




Pange tähele meie Privaatsuspoliitika.




Suure jõudlusega ultraheli süsteemid CNT dispersioonide jaoks

Hielscher Ultrasonics varustab võimsaid ja usaldusväärseid ultraheli seadmeid CNT-de tõhusaks hajutamiseks. Kas teil on vaja valmistada väikesed CNT proovid analüüsiks ja R&D või peate tootma suuri tööstuslikke partiisid lahtisi dispersioone, Hielscheri tootevalik pakub teie vajadustele ideaalset ultraheli süsteemi. Albaania 50W ultrasonikaatorid laborile kuni 16kW tööstuslikud ultraheli üksused kaubanduslikuks tootmiseks, Hielscher Ultrasonics on teil kaetud.
Kvaliteetsete süsiniknanotorude dispersioonide tootmiseks peavad protsessi parameetrid olema hästi kontrollitud. Amplituud, temperatuur, rõhk ja retentsiooniaeg on ühtlase CNT jaotuse jaoks kõige kriitilisemad parameetrid. Hielscheri ultrasonikaatorid mitte ainult ei võimalda iga parameetri täpset kontrolli, vaid kõik protsessi parameetrid salvestatakse automaatselt Hielscheri digitaalsete ultraheli süsteemide integreeritud SD-kaardile. Iga ultrahelitöötluse protsessi protokoll aitab tagada reprodutseeritavad tulemused ja ühtlase kvaliteedi. Brauseri kaugjuhtimise kaudu saab kasutaja ultraheli seadet kasutada ja jälgida ilma ultraheli süsteemi asukohata.
Kuna ühe seinaga süsiniknanotorud (SWNT) ja mitme seinaga süsiniknanotorud (MWNT), samuti valitud vesi- või lahustikeskkond vajavad spetsiifilisi töötlemisintensiivsusi, on ultraheli amplituud lõpptoote puhul võtmetegur. Hielscheri ultraheli’ Tööstuslikud ultraheli protsessorid võivad pakkuda nii väga kõrgeid kui ka väga kergeid amplituudi. Kehtestage oma protsessinõuete jaoks ideaalne amplituud. Isegi amplituudid kuni 200 μm saab hõlpsasti pidevalt käivitada 24/7 operatsioonis. Veelgi suuremate amplituudide jaoks on saadaval kohandatud ultraheli sonotroodid. Hielscheri ultraheli seadmete töökindlus võimaldab 24/7 operatsiooni raskeveokite ja nõudlikes keskkondades.
Meie kliendid on rahul Hielscheri ultraheli süsteemide silmapaistva töökindluse ja usaldusväärsusega. Paigaldamine raskeveokite rakenduste, nõudlike keskkondade ja 24/7 toimimise valdkonnas tagavad tõhusa ja ökonoomse töötlemise. Ultraheli protsessi intensiivistamine vähendab töötlemisaega ja saavutab paremaid tulemusi, st kõrgemat kvaliteeti, suuremat saagikust, uuenduslikke tooteid.
Allolev tabel annab teile ülevaate meie ultrasonikaatorite ligikaudsest töötlemisvõimsusest:

Partii maht Voolukiirus Soovitatavad seadmed
0.5 kuni 1,5 ml mujal liigitamata VialTweeter
1 kuni 500 ml 10 kuni 200 ml / min UP100H
10 kuni 2000 ml 20 kuni 400 ml / min UP200Ht, UP400St
0.1 kuni 20L 0.2 kuni 4L / min UIP2000hdT
10 kuni 100L 2 kuni 10L/min UIP4000hdT
mujal liigitamata 10 kuni 100 L / min UIP16000
mujal liigitamata Suurem klaster UIP16000

Võta meiega ühendust! / Küsi meilt!

Küsi lisainfot

Palun kasutage allolevat vormi, kui soovite taotleda lisateavet ultraheli homogeniseerimise kohta. Meil on hea meel pakkuda teile ultraheli süsteemi, mis vastab teie vajadustele.









Pange tähele, et meie Privaatsuspoliitika.




Hielscher Ultrasonics toodab suure jõudlusega ultrasonikaatoreid sonokeemiliste rakenduste jaoks.

Suure võimsusega ultraheli protsessorid laborist piloot- ja tööstuslikus mastaabis.

Süsiniknanotorude ultraheli dispersioon: Hielscheri ultrasonikaator UP400S (400W) hajutab ja eemaldab CNT-d kiiresti ja tõhusalt üksikuteks nanotorudeks.

Süsiniknanotorude hajutamine vees, kasutades UP400S

Video pisipilt



Kirjandus / Viited

Faktid, mida tasub teada

Süsiniknanotorud

Süsiniknanotorud (CNT) on osa ühemõõtmeliste süsinikmaterjalide eriklassist, millel on erakordsed mehaanilised, elektrilised, termilised ja optilised omadused. Need on oluline komponent, mida kasutatakse kõrgtehnoloogiliste nanomaterjalide, näiteks nanokomposiitide, tugevdatud polümeeride jms arendamisel ja tootmisel, ning seetõttu kasutatakse neid tipptasemel tehnoloogiates. CNT-del on väga kõrge tõmbetugevus, suurepärased soojusülekandeomadused, madalaribalised vahed ning optimaalne keemiline ja füüsikaline stabiilsus, mis muudab nanotorud paljulubavaks lisandiks mitmesugustele materjalidele.
Sõltuvalt nende struktuurist eristatakse CNTS-i üheseinalisteks süsiniknanotorudeks (SWNT), kahekordse seinaga süsiniknanotorudeks (DWCNT) ja mitme seinaga süsiniknanotorudeks (MWNT).
SWNT-d on õõnsad, pikad silindrilised torud, mis on valmistatud ühe aatomi paksusest süsinikseinast. Süsiniku aatomleht on paigutatud kärgstruktuuri võre. Sageli võrreldakse neid kontseptuaalselt ühekihilise grafiidi või grafeeni valtsitud lehtedega.
DWCNT-d koosnevad kahest ühe seinaga nanotorust, millest üks on pesastatud teise sees.
MWNT-d on CNT-vorm, kus üksteise sees pesitseb mitu üheseinalist süsiniknanotoru. Kuna nende läbimõõt jääb vahemikku 3–30 nm ja kuna nad võivad kasvada mitu cm pikaks, võib nende kuvasuhe varieeruda vahemikus 10–kümme miljonit. Võrreldes süsiniknanokiududega on MWNT-del erinev seinastruktuur, väiksem välisläbimõõt ja õõnes interjöör. Tavaliselt kasutatavad tööstuslikult kättesaadavad MWNT-d on nt Baytubes® C150P, Nanocyl® NC7000, Arkema Graphistrength® C100 ja FutureCarbon CNT-MW.
CNT-de süntees: CNT-sid saab toota plasmapõhise sünteesimeetodi või kaarlahenduse aurustamismeetodi, laserablatsioonimeetodi, termilise sünteesiprotsessi, keemilise aurustamise-sadestamise (CVD) või plasmaga täiustatud keemilise aurustamise-sadestamise abil.
CNT-de funktsionaliseerimine: Süsiniknanotorude omaduste parandamiseks ja nende konkreetse rakenduse jaoks sobivamaks muutmiseks funktsionaliseeritakse CNT-d sageli, nt lisades karboksüülhappe (-COOH) või hüdroksüül (-OH) rühmi.

CNT dispergeerivad lisandid

Mõned lahustid, nagu superhapped, ioonsed vedelikud ja N-tsükloheksüül-2-pürrolidoon, on võimelised valmistama suhteliselt kõrge kontsentratsiooniga CNT-de dispersioone, samas kui nanotorude kõige tavalisemad lahustid, nagu N-metüül-2-pürrolidoon (NMP), dimetüülformamiid (DMF) ja 1,2-dikholobenseen, võivad nanotorusid hajutada ainult väga madalatel kontsentratsioonidel (nt tavaliselt <0.02 wt% ühe seinaga CNT-dest). Kõige tavalisemad dispersiooniained on polüvinüülpürrolidoon (PVP), naatriumdodetsüülbenseensulfonaat (SDBS), Triton 100 või naatriumdodetsüülsulfonaat (SDS).
Kresoolid on tööstuskemikaalide rühm, mis suudab töödelda CNT-sid kontsentratsioonides kuni kümneid kaaluprotsente, mille tulemuseks on pidev üleminek lahjendatud dispersioonidelt, paksudelt pastadelt ja vabalt seisvatelt geelidelt enneolematusse mängulaadsesse olekusse, kui CNT koormus suureneb. Nendel olekutel on polümeeritaolised reoloogilised ja viskoelastsed omadused, mis ei ole teiste tavaliste lahustitega saavutatavad, mis viitab sellele, et nanotorud on tõepoolest eristatud ja kresoolides peenelt dispergeeritud. Kresoolid saab pärast töötlemist kuumutamise või pesemise teel eemaldada, muutmata CNT-de pinda. [Chiou et al. 2018]

CNT dispersioonide rakendused

CNT-de eeliste kasutamiseks tuleb need hajutada vedelikku, näiteks polümeeridesse, Ühtlaselt dispergeeritud CNT-sid kasutatakse juhtivate plastide, vedelkristallkuvarite, orgaaniliste valgusdioodide, puutetundlike ekraanide, painduvate ekraanide, päikesepatareide, juhtivate tintide, staatiliste juhtimismaterjalide, sealhulgas kilede, vahtude, kiudude ja kangaste, polümeerkatete ja liimide, erakordse mehaanilise tugevuse ja sitkusega suure jõudlusega polümeerkomposiitide valmistamiseks, polümeer / CNT komposiitkiud, samuti kerged ja antistaatilised materjalid.

Meil on hea meel teie protsessi arutada.

Let's get in contact.