Compactage des poudres par ultrasons
Hielscher Ultrasonics fabrique des appareils pour l’agitation par ultrasons de récipients, de flacons, de réacteurs ou de colonnes. Les vibrations ultrasonores peuvent agiter les particules de poudre après le remplissage afin d’obtenir un empilement plus dense et/ou plus uniforme des particules.
La masse volumique apparente ou la densité de tassement des poudres et des matériaux en vrac a une influence significative sur l’aptitude à l’écoulement, la perméabilité et le volume occupé. Après le remplissage d’un récipient avec une poudre sèche ou humide, ou une suspension de poudre, chaque particule de poudre n’est pas parfaitement positionnée par rapport aux particules voisines dans l’empilement.
Tout comme lorsqu’on tapote un récipient un nombre déterminé de fois (par exemple 100 fois), les vibrations ultrasonores transmettent au récipient des chocs mécaniques (tapotements) jusqu’à 26 000 fois par seconde. L’utilisation d’appareils à ultrasons Hielscher à amplitude constante garantit que chaque tapotement est entièrement contrôlable et reproductible en intensité et en fréquence. Cela permet d’obtenir une qualité plus constante dans les analyses ou la fabrication. Une application typique est le compactage des colonnes HPLC pendant ou après le remplissage. Dans ce cas, la colonne elle-même est exposée aux vibrations ultrasonores.
En général, un faible rapport entre la taille des particules grossières et celle des particules fines entraîne une faible densité de tassement ou une faible masse volumique apparente. La masse volumique apparente décrit la manière dont un matériau se tasse ou se compacte sous pression. Elle dépend à la fois de la masse volumique des particules de poudre et de leur disposition spatiale dans le lit de poudre.