Hielscher Ultra ääni tekniikka

Thermoelectrical Nano-jauheet Ultra ääni jyrsintä

  • Tutkimukset ovat osoittaneet, että Ultra ääni jyrsintä voidaan onnistuneesti käyttää valmistukseen lämpö mittarilla nanohiukkasia ja on mahdollista manipuloida pintojen hiukkasia.
  • Ultra äänellä hiottu hiukkasia (esim. bi2Te3-pohjainen seos) osoitti merkittävää koko vähennys ja valmistettu Nano-hiukkasia alle 10μm.
  • Lisäksi sonikaatio tuottaa merkittäviä muutoksia hiukkasten pinta morfologiassa ja mahdollistaa siten mikro-ja nano-hiukkasten pinnan funktiona.

 

Thermoelectric nanohiukkasia

Thermoelectric materiaalien muuntaa lämpö energiaa sähkö energiaksi perustuu Seebeck ja Peltier vaikutus. Näin on mahdollista kääntyä tuskin käyttökelpoinen tai lähes menetetty lämpö energia tehokkaasti tuottaviin sovelluksiin. Koska lämpö mittarilla materiaaleja voidaan sisällyttää uusia sovelluksia, kuten biotermiset akut, Solid-State lämpö mittarilla jäähdytys, optoelectronic laitteet, tila, ja autojen sähkön tuotanto, tutkimus ja teollisuus etsii facile ja nopea tekniikoita tuottaa ympäristöystävällisiä, taloudellisia ja korkean lämpö tilan vakaa lämpö mittarilla nanohiukkasia. Ultra ääni jyrsintä ja alhaalta ylöspäin synteesi (Sono-kiteytys) ovat lupaavia reittejä lämpö mittarilla nanomateriaalien nopeaan massa tuotantoon.

Ultra ääni jyrsintä laitteet

Partikkeli koko vähentäminen vismutti Telluride (bi2Te3), magnesiumsilidi (mg2Si) ja pii (si) jauhe, korkean intensiteetin Ultra ääni järjestelmä UIP1000hdT (1kW, 20kHz) käytettiin avoimessa dekantteri lasissa. Kaikkien kokeiden amplitudi oli 140 μm. Näyte astia jäähdytetään vesi hauteessa, lämpö tilaa ohjataan lämpötilaparilla. Koska Ultra äänellä avoimessa astiassa, jäähdytys käytettiin estämään haihtumista jyrsintä ratkaisuja (esim. etanoli, butanoli, tai vesi).

Ultra ääni jyrsintä käytetään onnistuneesti vähentämään lämpö mittarilla materiaaleja Nano-hiukkasia.

a) kokeellisen määrityksen kaavio. b) Ultra ääni jyrsin laite. Lähde: Marquez-Garcia et al. 2015.

UIP2000hdT-2000W korkea suoritus kyky ultrasonicator teolliseen jyrsintään Nano hiukkasia.

UIP2000hdT kanssa paineistettava virtaus solu reaktorin

Informaatio pyyntö




Huomaa, että Tietosuojakäytäntö.


Ultra ääni jyrsintä vain 4h bi2Te3-seos on jo tuottanut huomattavan määrän nanohiukkasia, joiden koot ovat 150 ja 400 nm. Lisäksi koko vähentäminen Nano alue, Ultra äänellä johti myös muutos pinnan morfologia. SEM kuvat kuvassa alla b, c, ja d näyttö siitä, että teräviä reunoja hiukkasten ennen Ultra ääni jyrsintä on tullut sileä ja pyöreä jälkeen Ultra ääni jyrsintä.

Ultra ääni jyrsintä Bi2Te3-pohjainen seos nanohiukkasia.

Hiukkas koko jakauma ja SEM kuvia Bi2Te3-pohjainen seos ennen ja jälkeen Ultra ääni jyrsintä. A – Hiukkas koko jakauma; B – SEM kuva ennen Ultra ääni jyrsintä; C – SEM kuvan jälkeen Ultra ääni jyrsintä 4 h; D – SEM kuvan jälkeen Ultra ääni jyrsintä 8 h.
Lähde: Marquez-Garcia et al. 2015.

Jotta voidaan selvittää, onko hiukkas koon vähentäminen ja pinnan muutos yksilöllisesti saavutetaan Ultra ääni jyrsintä, samanlaisia kokeita tehtiin käyttäen korkean energian pallo mylly. Tulokset on esitetty kuvassa 3. On ilmeistä, että 200 – 800 nm hiukkasia tuotti pallon jyrsintä 48 h (12 kertaa pidempi kuin Ultra ääni jyrsintä). SEM osoittaa, että terävät reunat bi2Te3-seos hiukkaset pysyvät pääosin muuttumattomina jyrsinnässä. Nämä tulokset osoittavat, että sileät reunat ovat ainutlaatuisia ominaisuuksia ultra ääni jyrsintä. Aikaa säästävä Ultra ääni jyrsintä (4 h vs 48 h pallo jyrsintä) ovat merkittäviä, too.

Ultra ääni jyrsintä Mg2Si.

Hiukkas koko jakauma ja SEM kuvia Mg2Si ennen ja jälkeen Ultra ääni jyrsintä. a) hiukkas koko jakauma; b) SEM-kuva ennen Ultra ääni jyrsintä; c) SEM kuva Ultra ääni jyrsintä 50% PVP – 50% EtOH 2 h.
Lähde: Marquez-Garcia et al. 2015.

Marquez-Garcia et al. (2015) päätellä, että Ultra ääni jyrsintä voi hajota bi2Te3 ja mg2Si jauhe pienempiin hiukkasiin, joiden koot vaihtelevat 40 ja 400 nm, mikä viittaa mahdolliseen tekniikkaan teollisen tuotannon nanohiukkasia. Korkean energia pallon jyrsintään verrattuna Ultra ääni jyrsinnässä on kaksi ainutlaatuista ominaisuutta:

  1. 1. hiukkas koko eron esiintyminen, joka erottaa alkuperäiset hiukkaset Ultra ääni jyrsinnästä; Ja
  2. 2. pinnan morfologian merkittävät muutokset ilmenevät Ultra ääni jyrsintä, mikä osoittaa mahdollisuuden manipuloida hiukkasten pintoja.

johtopäätös

Kovempien hiukkasten Ultra ääni jyrsintä vaatii paineen alaisena Ultra äänellä voimakkaan kavitaation. Sonikaatio kohonnut paine (niin sanottu manosonication) Lisää leikkaus voimia ja stressiä hiukkasille rajusti.
Jatkuva inline Ultra äänellä Setup mahdollistaa suuremman hiukkasen kuormitus (tahna kaltainen liete), joka parantaa jyrsintä tuloksia, koska Ultra ääni jyrsintä perustuu välinen hiukkanen törmäys.
Sonikaatio erillisessä kierrätys asennuksessa mahdollistaa kaikkien hiukkasten homogeenisen käsittelyn ja siksi hyvin kapean hiukkas koko jakauman.

Suuri etu Ultra ääni jyrsintä on, että tekniikka voidaan helposti skaalata tuotantoon suuria määriä-kaupallisesti saatavilla, voimakas teollinen Ultra ääni jyrsintä voi käsitellä määriä jopa 10m3/tunti.

Edut Ultra ääni jyrsintä

  • Nopea, aikaa säästävä
  • energiansäästö
  • toistettavia tuloksia
  • Ei jyrsintä materiaalia (ei helmiä tai helmiä)
  • Alhaiset investointi kustannukset

Korkean suoritus kyvyn ultrasonicators

Ultra ääni jyrsintä vaatii suuritehoiset Ultra ääni laitteet. Voimakkaan kavitaation leikkaus voimien tuottamiseksi korkeat amplitudit ja paineet ovat ratkaisevia. Hielscher Ultrasonics’ teollisuuden Ultra ääni prosessorit voivat tuottaa erittäin suuria amplitudeja. Amplitudit jopa 200 μm voidaan helposti jatkuvasti ajaa 24/7 toimintaa. Jopa korkeampi amplitudit, räätälöityjä Ultra ääni sonotrodes ovat saatavilla. Yhdessä Hielscher n paineistettava virtaus reaktorit, erittäin voimakas Kavitaatio on luotu siten, että intermolecular liitokset voidaan voittaa ja tehokkaat jyrsintä vaikutukset saavutetaan.
Hielscherin Ultra ääni laitteiden kestävyys mahdollistaa 24/7 käytön raskaissa ja vaativissa ympäristöissä. Digitaalinen ja kauko-ohjaus sekä automaattinen tietojen tallennus päälle Sisäänrakennettu SD-kortille varmistaa tarkan käsittelyn, toistettavissa laatua ja mahdollistavat prosessien standardointia.

Edut Hielscher High Performance ultrasonicators

  • erittäin korkeat amplitudit
  • korkeat paineet
  • jatkuva inline prosessi
  • kestävät laitteet
  • lineaarinen asteikko
  • säästää ja helppo käyttää
  • Helppo puhdistaa

Ota meihin yhteyttä! / Kysy meiltä!

Kysy lisä tietoja

Käytä alla olevaa lomaketta, jos haluat lisätietoja ylimääräisestä homogenoinnista. Olemme iloisia voidessamme tarjota sinulle ultrasonic-järjestelmän, joka vastaa tarpeitasi.









Huomaathan, että Tietosuojakäytäntö.


Hielscher Ultrasonics valmistaa korkean suoritus kyvyn ultrasonicators sonochemical sovelluksiin.

Suuritehoiset Ultra ääni prosessorit laboratoriosta ohja ajan ja teollisuuden mitta kaavassa.

Kirjallisuus / Viitteet

  • Marquez-Garcia L., Li W., Bomphrey J.J., Jarvis D.J., min G. (2015): Thermoelectric-materiaalien nanopartikkeleiden valmistaminen Ultra ääni jyrsintä. Lehdessä Electronic Materials 2015.


Tosiasiat, jotka kannattaa tietää

Thermoelectric vaikutus

Lämpö mittarilla materiaalit on ominaista osoittaa lämpö mittarilla vaikutus vahva tai kätevä, käyttökelpoinen muodossa. Lämpö mittarilla vaikutus viittaa ilmiöitä, joilla joko lämpötilaero luo sähköinen potentiaali tai sähköinen potentiaali luo lämpötilaero. Nämä ilmiöt tunnetaan Seebeck vaikutus, joka kuvaa muuntaminen lämpö tilan nykyiseen, Peltier vaikutus, joka kuvaa muuntaminen nykyisen lämpö tilan, ja Thomson vaikutus, joka kuvaa kapellimestari Lämmitys/Jäähdytys. Kaikki materiaalit ovat nollasta poikkeava lämpö mittarilla vaikutus, mutta useimmissa materiaaleissa se on liian pieni ollakseen hyödyllinen. Kuitenkin edullisia materiaaleja, jotka osoittavat riittävän vahva lämpö mittarilla vaikutus sekä muita tarvittavia ominaisuuksia, jotta niitä sovelletaan, voidaan käyttää sovelluksissa, kuten sähkön tuotannossa ja jäähdytys. Tällä hetkellä vismutti Telluride (bi2Te3) on laajalti käytetty sen lämpö mittarilla vaikutus