Hielscher Ultrasound Technology

Ultrasonic pagbabalangkas ng Reinforced Composites

  • Magpakita ng composites ang natatanging mga katangian ng materyal tulad ng makabuluhang pinahusay na thermo-katatagan, nababanat modulus, makunat lakas, bali lakas at ay kaya malawak na ginagamit sa pagmamanupaktura ng mga produkto ng Makapupung.
  • Sonication ay napatunayan upang makabuo ng mga nanocomposites ng mataas na kalidad sa mataas na nakakalat na CNTs, graphene atbp.
  • Ultrasonic kagamitan para sa pagbabalangkas ng reinforced composites ay makukuha sa industrial scale.

 

nanocomposites

Nanocomposites sa excel ng kanilang mechanical, electrical, thermal, optical, electrochemical, o catalytic katangian.
Dahil sa kanilang iba mataas na ibabaw na ratio ng dami ng yugto ng reinforcing at/o kanilang iba mataas na ratio ng aspekto, ang nanocomposites ay makabuluhang mas performant kaysa sa maginoo composites. Nano particle tulad ng spherical kwats, mineral sheet tulad exfoliated graphene o putik, o nano hibla tulad ng carbon nanotubes o hibla ng electrospun ay madalas na ginagamit para sa mga dagdag na mga kagamitan.
Halimbawa, ang carbon nanotubes ay idinagdag upang mapabuti ang kuryente at thermal kondaktibiti, nano kwats ay ginagamit upang mapabuti ang mga katangian ng mechanical, thermal at water-resistance. Iba pang uri ng nanoparticulates ay nagbibigay ng pinahusay na katangian ng optical, dielectric katangian, na init pagtutol o mechanical mga katangian tulad ng higpit, lakas at paglaban sa kaagnasan at pinsala.

Para ultrasonically formulated nanocomposites mga halimbawa:

  • carbon nanotubes (CNT) sa isang vinyl ester matrix
  • CNTs / carbon sibuyas / nano diyamante sa isang nikel bakal matrix
  • CNTs sa isang magnesiyo haluang metal matrix
  • CNTs sa isang polyvinyl alak (PVA) matrix
  • multiwalled carbon nanotube (MWCNT) sa isang epoxy dagta matrix (gamit sa metil tetrahydrophthalic anhydride (MTHPA) bilang ahente ng pagtantiya)
  • Graphene de sink sa isang poly(vinyl alcohol) (PVA) matrix
  • SiC nanoparticles sa isang magnesiyo matrix
  • nano kwats (Aerosil) sa isang polisterin matrix
  • magnetic bakal de sink sa isang nababaluktot polyurethane (pu may) matrix
  • de sink magtubog sa isang grapayt/poly(vinyl chloride)
  • titania nanoparticles sa isang poly-lactic-co-glycolic acid (PLGA) matrix
  • nano hydroxyapatite sa isang poly-lactic-co-glycolic acid (PLGA) matrix

Ultrasonic pagkakakalat

Ang mga parameter ng ultrasonic proseso na talaga kontrolado at mahusay hango sa komposisyon materyal at nais mo sa kalidad ng output. Ultrasonic pagkakawatak-watak ay mga rekomendadong pamamaraan upang isama ang mga partikulo ng nano tulad ng CNTs o graphene sa nanocomposites. Matatagal nang nasubukan sa scientific antas at maipatupad sa maraming produksyon ng pang-industriya planta, ang ultrasonic pagkakawatak-watak at pagbabalangkas ng nanocomposites ay isang mahusay na itinatag na pamamaraan. Tinitiyak ng Hielscher mahabang karanasan sa ultrasonic na pagproseso ng mga materyal sa nano ng pagkonsulta sa malalim, ang rekomendasyon ng isang angkop na set-ap ng ultrasonic at tulong sa panahon ng proseso ng pagpapaunlad at optimization.
Karamihan, ang nakapagpapatatag nano particle ay ipinamahagi sa mga matrix sa panahon ng pagproseso. Ang porsyento bigat (mass maliit na bahagi) ng dagdag na nano materyal saklaw ang mababang antas, hal. 0.5% hanggang 5%, simula ng unipormeng pagkakakalat na nakakamit sa pamamagitan ng sonication ay nagbibigay-daan para sa pag-save ng reinforcing fillers at mataas na pagganap ng pampalakas.
Isang tipikal na aplikasyon ng ultrasonics sa ang pagmamanupaktura ay ang pagbabalangkas ng mga nanoparticulate-dagta composite. Upang makabuo ng pinagtibay ng CNT vinyl ester, sonication ay ginagamit upang ikalat at functionalize ng CNTs. Mga CNT-vinyl ester ay characterized sa pamamagitan ng pinahusay na elektrikal at mekanikal na katangian.
Mag-click dito upang magbasa nang higit pa tungkol sa ang pagkakakalat ng CNTs!

Tulagay particle ay functionalized sa pamamagitan ng Ultrasound

Ultrasonically functionalized nano tinga

Ang mga kahilingan ng impormasyon




Tandaan natin Patakaran sa privacy.


Ultrasonic aparato para sa mga bangko-itaas at produksyon tulad ng UIP1500hd ay nagbibigay ng buong pang-industriya grade. (I-click upang palakihin!)

Ultrasonic aparato UIP1500hd may daloy sa Reaktor

Graphene

Graphene ay nagbibigay ng pambihirang pisikal na katangian, isang mataas na ratio ng aspekto at mababang densidad. Graphene at graphene de sink ay isinama sa isang composite na matrix para matamo ang lakas ng magaan, mataas na polymers. Upang makamit ang mga mekanikal na pampalakas, ang graphene sheet / platelets ay dapat maayos ay naglaho, sapagkat agglomerated graphene sheet limitahan ang nakapagpapatatag epekto magdanas.
Pang-agham pananaliksik ay ipinapakita na ang laki ng improvement ay kadalasang nakaasa sa grado ng pagkakawatak-watak ng mga sheet ng graphene sa sa matris. Tanging homogeneously mapalis graphene nagbibigay ang ninanais na mga epekto. Dahil sa malakas na hydrophobicity at van der Waals atraksyon, graphene ay madaling kapitan ng pinagsama-samang at agglomerate sa natuklap ng mahina pakikisalamuha monolayered sheet.
Habang ang mga karaniwang pamamaraan ng pagkakawatak-watak madalas hindi makabuo ng homogenous, hindi nasira graphene dispersions, ultrasonicators ng mataas na kapangyarihan ay makabuo ng mataas na kalidad graphene dispersions. Hielscher ni ultrasonicators mahawakan malinis graphene, graphene de sink, at pinababang graphene de sink mula sa mababang sa mataas na konsentrasyon at mula sa maliit na sa malaking mga volyum hasslefree. Isang pangkaraniwang ginagamit ng solvent ay N-metil-2-pyrrolidone (NMP), ngunit may mataas na kapangyarihan ultrasonics, graphene ay maaaring maging pakawalan sa mahihirap, mababang boiling point solvents tulad ng acetone, chloroform, IPA, at cyclohexanone.
Mag-click dito upang magbasa nang higit pa tungkol sa mga bulk pagtuklap ng graphene!

Carbon Nanotubes at iba pang mga materyal ng Nano

Kapangyarihan ultrasonics ay napatunayan na magreresulta sa laki ng multa na dispersions ng iba 't ibang mga materyales sa nano na kabilang ang carbon nanotubes (CNTs), SWNTs, MWNTs, fullerenes, kwats (SiO2), Titan dioxide (maiisakatuparan2), pilak (Ag), oksido de sink (ZnO), nanofibrillated selulusa at marami pang iba. Sa pangkalahatan, sonication outperforms maginoo dispersers at maaari makamit ang kakaibang mga resulta.
Bukod sa nakatayo at dispersing nano partikulo, mahusay na mga resulta ay nakakamit sa pamamagitan ng pagsasama-sama ng mga partikulo ng nano pamamagitan ultrasonic ulan (pataas synthesis). Ito ay may napansin na ang laki ng tinga, hal., ng ultrasonically synthesized magnetite, sosa sink molybdate at iba pa, ay mas mababa kumpara sa na nakuha gamit ang mga maginoo pamamaraan. Ang mas mababang sukat ay iniugnay sa mga Dinagdagang nucleation rate at mas paghahalo halimbawang takdang ang gupitin at pag-uga na nabuo sa pamamagitan ng ultrasonic cavitation.
Mag-click dito upang malaman ang iba pa tungkol sa ultrasonic pataas ulan!

Functionalization ng ultrasonic tinga

Ang partikular na ibabaw na lugar ng isang bahagyang pagtaas sa pagbabawas ng laki. Lalo na sa nanotechnology, ang pagpapahayag ng mga katangian ng materyal ay makabuluhang nadagdagan ng pinalaking ibabaw na lugar ng mga tinga. Ang mga ibabaw na lugar ay ultrasonically nadagdagan at binagong sa pamamagitan ng paglakip ng mga angkop na functional mga molecule sa ibabaw ng tinga. Tungkol sa pagsasabuhay at paggamit ng mga materyales ng nano, ang mga katangian ng ibabaw ay kasinghalaga ng mga katangian ng ubod ng tinga.
Ultrasonically functionalized partikulo ay malawak na ginagamit sa na polymers, composites & biocomposites, nanofluids, nakatipong mga aparato, nanomedicines, atbp. Pamamagitan ng bahagyang functionalization, ang mga katangian tulad ng katatagan, kalakasan & higpit, solubility, polydispersity, pag-ilaw, magnetismo, superparamagnetism, optical pagsipsip, mataas na elektron density, photoluminiscence atbp. ay husto pinabuting.
Karaniwang mga partikulo na komersiyal na functionalized may Hielscher’ mga sistema ng ultrasonic incude CNTs, SWNTs, MWNTs, graphene, grapayt, kwats (SiO2), nanodiamonds, magnetite (bakal de sink, Fe3OH4), silver nano partikulo, gintong nano partikulo, buhaghag & mesoporous nanoparticles atbp.
Mag-click dito upang makita ang mga tala ng piniling application para sa mga partikulo ng ultrasonic paggamot!

Ultrasonic Dispersers

Ang Hielscher ultrasonic dispersing kagamitan ay magagamit para sa mga laboratoryo, upuan-itaas at industriyal na produksyon. Hielscher ni ultrasonicators ay maaasahan, matatag, madaling upang mapatakbo at malinis. Ang kagamitan ay dinisenyo para sa mga operasyon ng 24/7 sa ilalim ng mga kondisyon ng mabigat na tungkulin. Ang ultrasonic sistema ay maaaring gamitin para sa batch at pagproseso ng inline – nababaluktot at madaling madaling ibagay sa iyong proseso at kinakailangan.

Ultrasonic Batch at Inline kakayahan

Dami ng Batch Daloy Rate Rekomendadong mga aparatong
5 sa 200mL 50 hanggang 500mL/min UP200Ht, UP400S
0.1 sa 2L 0.25 hanggang 2m3/HR UIP1000hd, UIP2000hd
0.4 hanggang 10L 1 sa 8m3/HR UIP4000
n.a 4 na 30m3/HR UIP16000
n.a higit sa 30m3/HR kumpol ng mga UIP10000 o UIP16000

Humingi ng karagdagang impormasyon

Mangyaring gamitin ang form sa ibaba, kung nais mong humiling ng karagdagang impormasyon tungkol sa ultrasonic homogenization. Kami ay natutuwa upang mag-alok sa iyo ng isang ultrasonic sistema na pagtugon ng iyong pangangailangan.









Mangyaring tandaan natin Patakaran sa privacy.


Ang UP200S ultrasonicator para bahagyang pagbabago at laki pagbabawas (I-click upang palakihin!)

Lab ng ultrasonic aparato para sa functionalization ng tinga

Panitikan/mga reperensya

  • Kapole, S.A:; Bhanvase, B.A.; Pinjari, D.V.; Gogate, P.R.; Kulkami, R.D.; Sonawane, S.H.; Pandit, Ab (2014): “Imbestigasyon ng kaagnasan pigil pagganap ng ultrasonically handa sosa sink molybdate nanopigment sa pakete ng dalawang epoxy-polyamide patong. Composite Interfaces 21/9, 2015. 833-852.
  • Nikje, M.M.A.; Moghaddam, S.T.; Noruzian, M.(2016): Paghahanda ng nobelang magnetic polyurethane foam nanocomposites pamamagitan ng paggamit ng core-shell nanoparticles. Polímeros vol.26 no.4, 2016
  • Tolasz, J.; Stengl, V.; Ecorchard, P. (2014): paghahanda ng Composite Material ng Graphene de sink – Polystyrene. 3rd international Conference sa kapaligiran, Chemistry at Biology. IPCBEE vol.78, 2014.


Ang mga katotohanan na napakahalagang malaman

Tungkol sa mga Composite materyales

Composite mga materyales (kilala rin bilang komposisyon materyal) ay inilarawan bilang isang materyal na ginawa mula sa dalawa o higit pang mga constituents na kung saan ay characterized sa pamamagitan ng makabuluhang iba 't ibang katangian ng pisikal o kemikal. Kapag ang mga manghahalal na materyales ay pinagsama, isang bagong materyal – ang tinatawag na composite – ang ginawa, na kung saan ay nagpapakita ng iba 't ibang mga katangian mula sa mga indibidwal na mga bahagi. Ang bawat bahagi ay nananatiling magkakahiwalay at magkakaiba ang mga ito sa loob ng natapos na balangkas.
Ang mga bagong materyal ay may mas mahusay na mga katangian, hal. ito ay mas malakas, mas magaan, mas komplikado o mas mura kumpara sa maginoo na materyales. Pagpapahusay ng mga hanay ng nanocomposites mula sa mechanical, electrical / kondaktibo, thermal, optical, electrochemical sa mga katangian ng catalytic.

Ang karaniwang engineered composite mga materyales ay kinabibilangan ng:

  • Bio-composites
  • reinforced na plastik, tulad ng fiber reinforced polimer
  • metal composites
  • karamik composites (karamik matrix at metal matrix composite)

Composite mga materyales ay karaniwang ginagamit para sa mga gusali at at maisaayos ang mga materyales tulad ng mga bangka hulls, ibabaw ng counter, mga katawan ng kotse, bathtubs, imbakan tangke, pekeng granito at pa rin itong pangalagaan marmol lulubog din tulad ng spacecraft at sasakyang panghimpapawid.

Composites ay maaari ring gamitin ang metal hibla na pinagtitibay ng iba pang mga metal, tulad ng sa metal matrix composites (MMC) o karamik matrix composites (CMC), na kinabibilangan ng mga buto (hydroxyapatite pinagtibay ang may collagen hibla), cermet (ceramic at metal) at kongkreto.
Organic matrix/ceramic pinagsama-samang composites ay kinabibilangan ng aspalto kongkreto, polimer kongkreto, mastic aspalto, mastic pison mestiso, dental composite, syntactic kapa at ina ni pearl.

Tungkol sa mga epekto ng Ultrasonic sa mga partikulo

Mga katangian ng tinga ay inoobserbahan kapag ang tinga size ay nabawasan sa isang partikular na antas (kilala bilang kritikal na laki). Kapag ang mga sukat ng tinga maabot ang antas ng nanometre, interaksyon sa phase interfaces maging higit sa lahat gumanda, na kung saan ay mahalaga upang mapahusay ang mga katangian ng materyal. Gayon, ang ibabaw na lugar: ratio ng dami ng mga materyales, na ginagamit para sa mga dagdag na mga kagamitan sa nanocomposites ay napakahalaga. Nanocomposites ay nag-aalok ng mga teknolohikal at pang-ekonomyang pakinabang para sa halos lahat ng mga sektor ng industriya, kabilang ang sektor ng aerospace, automotive, elektroniko, biotechnological, pharmaceutical at medikal. Isang mas malaking bentahe ang kanilang kapaligiran-pakikipagkaibigan.
Kapangyarihan ultratunog ay nagpapabuti ng ang wettability at homogenization pagitan sa matris at mga particle nito ang paghahalo ng matindi at dispersing – nabuo sa pamamagitan ng Ultrasonic cavitation. Dahil sonication ay ang pinaka malawak na ginagamit at pinaka matagumpay na paraan ng pagkakawatak-watak pagdating sa mga materyales ng nano, ang Hielscher ultrasonic sistema ay naka-install sa lab, pilot halaman at produksyon sa buong mundo.