Nanoa johtavat liimat korkean suorituskyvyn elektroniikkaan

Ultraäänidispersoreita käytetään luotettavana sekoitus- ja jyrsintätekniikkana korkean suorituskyvyn liimojen valmistuksessa korkean suorituskyvyn elektroniikalle ja nanoelektroniikalle. Korkean suorituskyvyn elektroniikan tuotannossa liimoilla, kuten nanoa johtavilla liimoilla, on suuri kysyntä. Tällaisia korkean suorituskyvyn liimoja käytetään esimerkiksi vaihtoehtoisina liitoksina, ja ne voivat korvata tina-/lyijyjuotteen.

Korkean suorituskyvyn liimat korkean suorituskyvyn elektroniikkaan

Nanovahvistetut liimat korkean suorituskyvyn elektroniikan sovelluksiin käyttävät usein ultraäänidispersiota nanohiukkasten jakeluun.Korkean suorituskyvyn elektroniikan valmistukseen tarvitaan liimoja, joilla on korkea metallin tarttuvuus ja lämmönjohtavuus lämmön irrottamiseen ja eristämiseen. Nanohiukkaset, kuten hopea, nikkeli, grafeeni, grafeenioksidi ja hiilinanoputket (CNT), sisällytetään usein epoksihartseihin ja polymeereihin haluttujen toiminnallisten ominaisuuksien, kuten sähkönjohtavuuden tai eristyksen, lämmönjohtavuuden, vetolujuuden, Youngin moduulin ja joustavuuden, saamiseksi. Korkean suorituskyvyn liimat, jotka on kehitetty korkean suorituskyvyn elektroniseen käyttöön tarkoitetuille metallitäyteaineille (kuten hopea, kulta, nikkeli tai kuparinanohiukkaset) sähkönjohtavuuden aikaansaamiseksi. Näiden materiaalien poikkeuksellisten ominaisuuksien avaamiseksi niiden koko on pienennettävä nanomittakaavaan. Koska nanohiukkasten koon pienentäminen ja dispersio on haastava tehtävä, tehokas jyrsintä- ja dispergointitekniikka on avain onnistuneisiin liimaformulaatioihin.

Ultraäänidispersio

  • Sähköä johtavat liimat (ECA)
  • – Isotrooppisesti johtavat liimat (ICA)
  • – Anisotrooppiset johtavat liimat (ACA)
  • Johtamattomat / sähköisesti eristävät liimat

Informaatio pyyntö




Huomaa, että Tietosuojakäytäntö.


Ultraäänidispersio on erittäin tehokas tekniikka nanohiukkasten detangmerointiin ja deagglomerointiin. Siksi Hielscher Ultrasonicsin ultraäänilaitteita käytetään laajalti teollisuudessa tuottamaan suurempia nanodispersioita ja nanorakenteisia jousituksia.

Ultraäänispergointiastian teollinen asennus (2x UIP1000hdT) nanohiukkasten ja nanoputkien käsittelyyn jatkuvassa in-line-tilassa.

Video näyttää grafiitin ultraäänisekoituksen ja dispergoitumisen 250 ml: ssa epoksihartsia (Toolcraft L) käyttäen ultraäänihomogenisaattoria (UP400St, Hielscher Ultrasonics). Hielscher Ultrasonics valmistaa laitteita grafiitin, grafeenin, hiili-nanoputkien, nanolankojen tai täyteaineiden hajottamiseksi laboratoriossa tai suurten volyymien tuotantoprosesseissa. Tyypillisiä käyttökohteita ovat dispergoituvat nanomateriaalit ja mikromateriaalit funktionalisointiprosessin aikana tai hartseiksi tai polymeereiksi dispergoitumiseen.

Sekoita epoksihartsi grafiittitäyteaineen kanssa ultraäänihomogenisaattorilla UP400St (400 wattia)

Ultraäänidispergointi tarjoaa erilaisia etuja verrattuna perinteisiin sekoitus- ja jyrsintätekniikoihin. Luotettavuuden ja tehokkuuden vuoksi sonikaatio on vakiintunut nanomateriaalien käsittelyyn, ja sitä löytyy mistä tahansa teollisuudesta, jossa nanohiukkasia syntetisoidaan ja / tai sisällytetään nesteisiin. Ultrasonication on siis ihanteellinen tekniikka nanojohtavien liimojen valmistukseen, jotka sisältävät nanotäyteaineita, kuten nanohiukkasia, nanojohtoja tai hiilinanoputkia ja grafeenin yksikerroksisia kerroksia (nanosheets).
Vientiluottolaitokset: Näkyvä esimerkki on sähköä johtavien liimojen (ECA) muotoilu, jotka ovat polymeerimatriisista valmistettuja komposiitteja ja sähköä johtavia täyteaineita. Korkean suorituskyvyn liiman valmistamiseksi elektronisiin sovelluksiin polymeerihartsin (esim. epoksin, silikonin, polyimidin) on tarjottava fysikaalisia ja mekaanisia toimintoja, kuten tarttuvuus, mekaaninen lujuus, iskunkestävyys, kun taas metallitäyteaine (esim. nanohopea, nanokulta, nano-nikkeli tai nanokupari) luo erinomaisen sähkönjohtavuuden. Liimoille, joilla on eristäviä ominaisuuksia, mineraalipohjaiset täyteaineet sisällytetään liimakomposiittiin.

Ultraäänisydäminen aiheuttaa erittäin kapea hiukkaskokojakauma.

Ennen ja jälkeen sonication: vihreä käyrä näyttää hiukkaskoko ennen sonication, punainen käyrä on hiukkaskokojakauma ultraäänellä dispergoitu silika.

Nanomateriaalien ultraäänidispersio viskoosiin liimoihin

Ultraäänihomogenisaattorit ovat erittäin tehokkaita, kun hiukkasten agglomeraatit, aggregaatit ja jopa primaariset hiukkaset on pienennettävä luotettavasti. Ultraäänisekoittimien etuna on niiden kyky jauhaa hiukkasia pienempiin ja tasaisempiin hiukkaskokoihin riippumatta siitä, kohdistuvatko mikroni- tai nanohiukkaset prosessin tulokseen. Vaikka muilla tekniikoilla, kuten terä- tai roottori-staattorisekoittimilla, korkeapainehomogenisaattoreilla, helmimyllyillä jne., On haittoja, kuten kyvyttömyys tuottaa tasaisesti pieniä nanohiukkasia, jyrsintäaineiden aiheuttama kontaminaatio, tukkeutuneet suuttimet ja korkea energiankulutus, ultraäänidispersorit käyttävät akustisen kavitaatiotoiminnan toimintaperiaatetta. Ultraäänellä tuotetun kavitaatio on osoitettu erittäin tehokkaaksi, energiatehokkaaksi ja kykeneväksi hajottamaan jopa erittäin viskoosit materiaalit, kuten nanohiukkasilla ladatut tahnat.

Ultraäänidispersio on erittäin tehokas nanohiukkasten hajottamisessa ja deagglomeroinnissa.

PLGA-nanohiukkaset. (A): Polymeeripitoisuudella / sonikaatioteholla valmistettujen hiukkasten kokojakauma 2% / 32W, 5% / 32W ja 2% / 25W%; viipymäaika = 14 s. (B),(C): SEM-kuvat hiukkasista, jotka on valmistettu 2 ja 5% polymeeriliuoksista. Asumisaika = 14s; sonikaatioteho = 32W. Palkit edustavat 1 mikronia.
(Tutkimus ja kuvat: © Freitas et al., 2006)

Informaatio pyyntö




Huomaa, että Tietosuojakäytäntö.


Ultrasonicator UP200St (200W) hajottaa hiiltä mustaa veteen käyttäen pinta-aktiivisena aineena 1%wt Tween80: ta.

Hiilimustan ultraäänidispersio käyttäen ultraäänilaitetta UP200St

Miten ultraäänidispergointi toimii?

Kavitaatioleikkausvoimat ja nestevirrat kiihdyttävät hiukkasia niin, että ne törmäävät toisiinsa. Tätä kutsutaan hiukkasten väliseksi törmäykseksi. Itse hiukkaset toimivat jyrsintäaineena, joka välttää helmien jauhamisen ja sitä seuraavan erotusprosessin aiheuttaman saastumisen, mikä on välttämätöntä tavanomaisia helmimyllyjä käytettäessä. Koska hiukkasten välinen törmäys hajoaa erittäin suurilla, jopa 280 m/s nopeuksilla, hiukkasiin kohdistuu poikkeuksellisen suuria voimia, jotka siis hajoavat pieniksi murto-osiksi. Kitka ja eroosio antavat näille hiukkasfragmenteille kiillotetun pinnan ja tasaisesti muotoillun muodon. Leikkausvoimien ja hiukkasten välisen törmäyksen yhdistelmä antaa ultraäänihomogenisoinnin ja dispersion edullisen reunan, joka tuottaa erittäin homogeenisia kolloidisia suspensioita ja dispersioita!
Toinen ultrasonicsin tuottamien suurten leikkausvoimien etu on leikkausharvennuksen vaikutus. Esimerkiksi ultraäänellä valmistetut epoksihartsit, jotka on täytetty hapettuneilla CNT: llä, osoittavat leikkausohennuskäyttäytymistä. Koska leikkausohennus alentaa nesteen viskositeettia väliaikaisesti, viskoosien komposiittien käsittely helpottuu.

Ultraäänigrafeenin kuorinta vedessä

Nopea sekvenssi (a: sta f: hen) kehyksiä, jotka kuvaavat grafiittihiutaleen sono-mekaanista kuorintaa vedessä käyttäen UP200S: ää, 200 W: n ultraäänilaitetta, jossa on 3 mm: n sonotrode. Nuolet osoittavat halkaisupaikan (kuorinta) kavitaatiokuplilla, jotka tunkeutuvat jakoon.
(Tutkimus ja kuvat: © Tyurnina ym. 2020)

Ultraäänitason asennus nanokomposiittien valmistukseen, esimerkiksi korkean suorituskyvyn liimoihin.

UIP1000hdT – Ultraäänitason asennus nanokomposiittien valmistukseen, esimerkiksi korkean suorituskyvyn liimoihin.

Tässä videossa näytämme sinulle 2 kilowatin ultraäänijärjestelmän inline-toimintaan puhdistettavassa kaapissa. Hielscher toimittaa ultraäänilaitteita lähes kaikille teollisuudenaloille, kuten kemianteollisuudelle, lääke-, kosmetiikka-, petrokemian prosesseihin sekä liuotinpohjaisiin uuttoprosesseihin. Tämä puhdistettava ruostumattomasta teräksestä valmistettu kaappi on suunniteltu käytettäväksi vaarallisilla alueilla. Tätä tarkoitusta varten asiakas voi puhdistaa suljetun kaapin typellä tai raikkaalla ilmalla estääkseen syttyvien kaasujen tai höyryjen pääsyn kaappiin.

2x 1000 watin ultraäänilaitteet puhdistettavassa kaapissa asennettavaksi vaarallisille alueille

Ultraääninano-dispergoinnin ja jyrsinnän edut

  • Tehokas nanoprosessointi: tehokas & aikaa säästävä
  • Mukautettavissa tiettyihin tuoteformulaatioihin
  • Yhtenäinen käsittely
  • tarkasti ohjattavat prosessin olosuhteet
  • toistettavia tuloksia
  • kustannustehokkuus
  • turvallinen toiminta
  • yksinkertainen asennus, vähän huoltoa
  • lineaarinen skaalaus mihin tahansa tilavuuteen
  • ympäristöystävällinen
Ultraäänen korkea leikkaussekoitus ja dispersio käytetään nanotäytteiden sisällyttämiseen polymeerimatriiseihin, esim.

Kovettimeen dispergoitujen eri nanofillerien vertailu (ultraääni - US): (a) 0,5 paino-% hiilinanokuitua (CNF); b) CNToxia 0,5 paino-%; c) 0,5 paino-% hiilinanoputkea (CNT); d) CNT:n puolidispersio, paino-% 0,5 painoprosenttia.
(Tutkimus ja kuva: © Zanghellini et ai., 2021)

Suuritehoiset ultraäänilaitteet korkean suorituskyvyn liimojen formuloimiseksi

Hielscher Ultrasonics on asiantuntija, kun kyse on korkean suorituskyvyn ultraäänilaitteista nesteen ja lietteen käsittelyyn. Ultraäänidispersorit mahdollistavat erittäin viskoosien materiaalien, kuten erittäin täytettyjen hartsien, käsittelyn ja varmistavat nanomateriaalien tasaisen jakautumisen komposiiteissa.
Ultraääniprosessiparametrien, kuten amplitudin, energiansyötön, lämpötilan, paineen ja ajan, tarkka hallinta mahdollistaa liimojen räätälöinnin nanometrin alueella.
Wether formulaatio vaatii orgaanisten tai epäorgaanisten nanotäyteaineiden, kuten nanoputkien, selluloosan nanokiteiden (CNC), nanokuitujen tai nanometallien, dispersiota, Hielscher Ultrasonicsilla on ihanteellinen ultraääniasetus liimaformulaatiollesi.
Hielscher Ultrasonics’ Teolliset ultraääniprosessorit voivat tuottaa erittäin korkeita amplitudeja ja kykenevät deagglomeroimaan ja hajottamaan nanomateriaaleja jopa erittäin korkeilla viskositeeteilla. Jopa 200 μm: n amplitudit voidaan helposti ajaa jatkuvasti 24/7-toiminnassa.
Hielscherin ultraäänilaitteet tunnustetaan laadustaan, luotettavuudestaan ja kestävyydestään. Hielscher Ultrasonics on ISO-sertifioitu yritys, joka painottaa erityisesti korkean suorituskyvyn ultraäänilaitteita, joissa on uusinta tekniikkaa ja käyttäjäystävällisyyttä. Tietenkin Hielscherin ultraäänilaitteet ovat CE-yhteensopivia ja täyttävät UL: n, CSA: n ja RoHs: n vaatimukset.
Seuraavassa taulukossa on merkintä ultrasonicatorien likimääräisestä käsittelykapasiteetista:

erätilavuus Virtausnopeus Suositeltavat laitteet
1 - 500 ml 10 - 200 ml / min UP100H
10 - 2000 ml 20 - 400 ml / min Uf200 ः t, UP400St
0.1 - 20L 0.2 - 4 l / min UIP2000hdT
10 - 100 litraa 2 - 10 l / min UIP4000hdT
n.a 10 - 100 l / min UIP16000
n.a suuremmat klusterin UIP16000

Ota meihin yhteyttä! / Kysy meiltä!

Kysy lisä tietoja

Käytä alla olevaa lomaketta pyytääksesi lisätietoja ultraääniprosessoreista, sovelluksista ja hinnasta. Olemme iloisia voidessamme keskustella prosessista kanssasi ja tarjota sinulle ultraäänijärjestelmä, joka täyttää vaatimuksesi!









Huomaathan, että Tietosuojakäytäntö.


Ultraääni korkea leikkaus homogenisaattoreita käytetään laboratorio-, penkki-top, pilotti ja teollinen käsittely.

Hielscher Ultrasonics valmistaa korkean suorituskyvyn ultraäänihomygenisoijia sovellusten sekoittamiseen, dispersiointiin, emulgointiin ja uuttamiseen laboratoriossa, pilotissa ja teollisessa mittakaavassa.



Kirjallisuus / Referenssit


Korkean suorituskyvyn ultraäänet! Hielscherin tuotevalikoima kattaa koko spektrin kompaktista laboratorion ultraäänilaitteesta penkki-top-yksiköiden yli täysteollinen ultraäänijärjestelmä.

Hielscher Ultrasonics valmistaa korkealaatuisia ultraäänihomygenisoijia laboratorio että teollisen koon mukaan.