היגישר טכנולוגיית אולטרה סאונד

גיבוש אולטרסאונד של מחוזקים מרוכבים

  • מרוכבים להראות תכונות חומר ייחודיות כגון יציבות-התרמו משופר משמעותי, מודולוס אלסטיות, חוזק מתיחה, חוזק שבר ולכן נמצאים בשימוש נרחב בייצור של מוצרי סעפת.
  • Sonication הוכח לייצר nanocomposites באיכות גבוהה עם צינוריות מפוזרות מאוד, גרפן וכו '
  • ציוד אולטרסאונד בניסוח מרוכבים מחוזקים נגיש בקנה מידה תעשייתי.

 

ננו-חומרים

ננו-להצטיין ידי תכונות מכניות, חשמל, תרמית, אופטי, אלקטרו, ו / או קטליטי שלהם.
בשל המשטח הגבוה במיוחד שלהם יחס נפח של שלב החיזוק ו / או יחס הממדים גבוה במיוחד, nanocomposites הם משמעותי יותר performant מ מרוכבים קונבנציונליים. חלקיקי ננו כגון סיליקה כדורית, סדינים מינרלים כגון גרפן או חימר מודבק, או ננו סיבים כגון צינורות פחמן או סיבי electrospun משמשים לעתים קרובות עבור חיזוק.
לדוגמה, צינורות פחמן מתווספים לשפר את מוליכות חשמלית ותרמית, סיליקה ננו משמש לשיפור תכונות מכניות, תרמיות עמידות במים. סוגים אחרים של nanoparticulates לתת תכונות אופטיות משופרות, מאפייני דיאלקטרי, עמידות בחום או תכונות מכניות כגון קשיות, חוזק ועמידות בפני קורוזיה ונזקים.

דוגמאות nanocomposites גיבש באולטרסאונד:

  • ננו-צינוריות פחמן (CNT) במטריצה ​​אסתר ויניל
  • בצל צינוריות / פחמן / יהלומי ננו מטריצת מתכת ניקל
  • צינוריות מטריצה ​​מסגסוגת מגנזיום
  • צינוריות בתוך אלכוהול פוליוויניל (PVA) מטריקס
  • ננו-צינורות פחמן multiwalled (MWCNT) מטריקס שרף אפוקסי (באמצעות אנהידריד מתיל tetrahydrophthalic (MTHPA) כסוכן ריפוי)
  • תחמוצת גרפן בתוך פולי (ויניל אלכוהול) (PVA) מטריקס
  • SiC חלקיקי מטריצת מגנזיום
  • סיליקה ננו (Aerosil) במטריצה ​​פוליסטירן
  • תחמוצת ברזל מגנטית בתוך פוליאוריטן גמיש (PU) מטריקס
  • תחמוצת ניקל בתוך גרפיט / פולי (ויניל כלוריד)
  • חלקיקי טיטאניה חומצה גליקולית-פולי-לקטית-שיתוף (PLGA) מטריקס
  • hydroxyapatite ננו מטריצה ​​פולי-לקטית-שיתוף גליקולית וחומצה (PLGA)

פיזור אולטרה סאונד

פרמטרים תהליך Ultrasonic ניתן לשלוט בדיוק מותאם באופן אופטימלי להרכב החומר ואת איכות הפלט הרצוי. פיזור Ultrasonic הוא הטכניקה המומלצת לשלב חלקיקים ננו כגון CNTs או גרפן לתוך nanocomposites. זמן רב נבדק על רמה מדעית מיושם על מפעל הייצור התעשייתי רבים, פיזור קולי וניסוח של nanocomposites היא שיטה מבוססת היטב. ניסיון ארוך של Hielscher בעיבוד קולי של חומרים ננו מבטיחה ייעוץ מעמיק, המלצה של התקנה קולי מתאים סיוע במהלך תהליך ואופטימיזציה.
לרוב, את חלקיקי ננו חיזוק מפוזרים לתוך מטריקס במהלך עיבוד. אחוז המשקל (השבריר המוני) של מגוון חומרי ננו הוסיף הסולם הנמוך, למשל, 0.5% עד 5%, שכן הפיזור האחיד מושג על ידי sonication מאפשרים שמירה של תופסי החיזוק וביצועי חיזוק גבוהים.
יישום טיפוסי של אולטרסוניקה בייצור הוא ניסוח של מרוכבים nanoparticulate-שרף. כדי לייצר אסתר ויניל CNT מחוזק, sonication משמש להתפזר functionalize צינוריות. אסתר CNT-ויניל אלו מאופיינות תכונות חשמליות ומכניות משופרות.
לחץ כאן כדי לקרוא עוד על פיזור של צינוריות!

יכולים להיות פונקציונליים חלקיקים אורגניים ידי ultrasonication

אולטרסונית ננו חלקיקים פונקציונליים

בקשת מידע





מכשירי אולטרסאונד-גבי ספסל וייצור כגון UIP1500hd לספק כיתה תעשייתית מלאה. (לחץ להגדלה!)

מכשיר אולטרה סאונד UIP1500hd עם כור זרימה דרך

גראפן

גראפן מציעה תכונות פיזיות יוצאות דופן, יחס היבט גבוה וצפיפות נמוכה. גרפן תחמוצת גרפן משולבים מטריצה ​​מרוכב כדי להשיג פולימרי חוזק קלים, גבוהים. כדי להשיג את החיזוק המכאני, יריעות גרפן / טסיות חייבת להיות עדינות מאוד מפוזר, עבור יריעות גרפן מגובבות להגביל את האפקט המחזק באופן דרסטי.
מחקרים מדעיים הוכיחו כי עוצמת השיפור תלויה בעיקר על כיתת הפיזור של יריעות גרפן במטריצה. רק בצורה הומוגנית המפוזר גרפן נותן את התוצאות הרצויות. בשל המשיכה הדרה ואלס הידרופוביות ואן החזקה שלה, גרפן הוא נוטה לצבור ו מצבר לשבבים של אינטראקצית גיליונות monolayered בחולשה.
בעוד טכניקות פיזור נפוצה לעתים קרובות לא ניתן לייצר תפוצות גרפן הומוגנית, ניזוק, ultrasonicators הספק גבוה לייצר תפוצות גרפן באיכות גבוהה. ultrasonicators של Hielscher להתמודד גרפן וטהור, תחמוצת גרפן, תחמוצת גרפן מופחת מהנמוך ריכוז גבוה מקטן Hasslefree כמויות גדולות. ממס בשימוש נפוץ הוא N-מתיל-2-pyrrolidone (NMP), אבל עם אולטרסוניקה הספק גבוה, גרפן ניתן לפזר גם ממסים גרוע, נמוך טמפ'רתיחה כגון אצטון, כלורופורם, IPA, ו cyclohexanone.
לחץ כאן כדי לקרוא עוד על שרה עיקר גרפן!

צינוריות פחמן ננו חומרים אחרים

אולטרסוניקה כוח הוכח לגרום תפוצות בגודל קנס של חומרים ננו שונים כולל צינורות פחמן (CNTs), SWNTs, MWNTs, פולרנים, סיליקה (SiO2טיטניום דיאוקסיד,) (טיו2כסף), (Ag), תחמוצת אבץ (ZnO), תאית nanofibrillated ועוד רבים אחרים. באופן כללי, sonication בביצועיו מפזרים קונבנציונליים ויכול להשיג תוצאות ייחודיות.
מלבד טחינה וחלקיקי ננו פיזור, תוצאות מעולות מושגות על ידי סינתזת חלקיקי ננו באמצעות משקעים קוליים (סינתזה מלמטה למעלה). זה נצפה כי גודל החלקיקים, למשל: מגנטיט מסונתז באולטרסאונד של, molybdate אבץ נתרן ואחרים, הוא נמוך בהשוואה לזה המתקבל בשיטה המקובלת. גודלו הנמוך מיוחס שיעור ההתגרענות המשופר דפוסי ערבוב טובים יותר בשל הגזירה והטורבולנטיות שנוצרה על ידי cavitation הקולי.
לחץ כאן כדי ללמוד יותר על משקעים מלמטה למעלה קוליים!

החלקיקים אולטרסאונד Functionalization

שטח הפנים הספציפי של חלקיק מגדיל עם הפחתה של גודל. במיוחד ננוטכנולוגיה, הביטוי של מאפייני חומר הוא גדל באופן משמעותי על ידי שטח פנים מוגדל של החלקיק. שטח הפנים ניתן להגדיל באולטרסאונד שונה על ידי הצמדת מולקולות פונקציונליות המתאים על פני החלקיקים. לגבי יישום ושימוש בחומרים ננו, מאפייני השטח חשובים כמו בנכסי הליבה החלקיקים.
חלקיקים פונקציונליים אולטרסונית נמצאים בשימוש נרחב פולימרים, חומרים מרוכבים & biocomposites, nanofluids, התקנים התאספו, ננו-רפואה, וכו 'על ידי functionalization חלקיקים, מאפיינים כגון יציבות, חוזק & קשיחות, מסיסות, polydispersity, קרינה, מגנטיות, פאראמגנטיות על, קליטה אופטית, צפיפות אלקטרונים גבוהים, photoluminiscence וכו משתפרים באופן דרסטי.
חלקיקים נפוצים אשר פונקציונליים מסחרי עם Hielscher’ מערכות אולטראסאונד incude צינוריות, SWNTs, MWNTs, גרפן, גרפיט, סיליקה (SiO2), Nanodiamonds, מגנטיט (תחמוצת ברזל, Fe3הו4), חלקיקי ננו כסף, חלקיקי ננו מזהב, נקבובי & חלקיקי mesoporous וכו '
לחץ כאן כדי לראות רשימות יישומים שנבחרו לטיפול חלקיקים קולי!

זורקי אולטרסאונד

הציוד לפיזור הקולי של Hielscher זמין עבור מעבדה, ספסל עליון וייצור תעשייתי. ultrasonicators של Hielscher הם אמינים, חזקים, קלים לתפעול נקי. הציוד מיועד 24/7 המבצע בתנאים כבדים. מערכות אולטראסאונד יכולות לשמש עיבוד יצווה ו מוטבע – גמיש להתאמה בקלות התהליך והדרישות שלכם.

אצווה אולטרסאונד ויכולות Inline

נפח תצווה קצב זרימה התקנים מומלצים
5 עד 200 מ"ל 50 עד 500 מ / דקה Uf200 ः t, UP400S
00.1 ל 2L 00.25 ל 2m3/ hr UIP1000hd, UIP2000hd
00.4 עד 10L 1 עד 8 מטר3/ hr UIP4000
N.A. 4 עד 303/ hr UIP16000
N.A. 30m מעל3/ hr אשכול UIP10000 אוֹ UIP16000

בקש מידע נוסף

אנא השתמש בטופס להלן, אם אתה רוצה לבקש מידע נוסף על homogenization קולי. נשמח להציע לך מערכת קולי הפגישה הדרישות שלך.









הינכם מתבקשים לשים לב מדיניות פרטיות.


Ultrasonicator UP200S עבור שינוי החלקיקים והקטנת גודל (לחץ להגדלה!)

מכשיר מעבדה אולטרסאונד functionalization החלקיקים

ספרות / הפניות

  • Kpole, סקא:; Bhnwse, Bika.; Fitrgri, Dikw.; Gogte, Fkhri.; Khulkmi, Hrikdi.; Sonvne, Sk ः.; פנדיט, Akbik (2014): “חקירת ביצועי עיכוב קורוזיה של nanopigment molybdate אבץ נתרן באולטרסאונד הערוך ציפוי אפוקסי-פוליאמיד דו-pack. ממשקים מרוכבים 21/9, 2015. 833-852.
  • Nikje, M.M.A .; מוג'הדאם, S.T .; Noruzian, M. (2016): הכנה של ננו קצף פוליאוריטן מגנטי הרומן באמצעות חלקיקים-פגז הליבה. Polímeros מספר 4 vol.26, 2016.
  • Tolasz, J .; Stengl, V .; Ecorchard, P. (2014): הכנת חומרים מרוכבים של גראפן אוקסיד-פוליסטירן. הכנס הבינלאומי ה -3 על הסביבה, כימיה וביולוגיה. vol.78 IPCBEE, 2014.


עובדות שראוי לדעת

אודות חומרים מרוכבים

חומרים מרוכבים (ידוע גם כחומר הרכב) מתוארים כחומר העשוי שניים או יותר מרכיבים המאופיינים מאפיינים פיזיים או כימיים שונים באופן משמעותי. כאשר אלה החומרים המרכיבים משולבים, חומר חדש – המדד המשולב שנקרא – מופק, אשר מציג מאפיינים שונים מן הרכיבים הבודדים. הרכיבים הנפרדים להישאר נפרדים ונבדל בתוך המבנה המוגמר.
החומר החדש הוא בעל תכונות טובות יותר, למשל: הוא חזק, קל יותר, עמיד יותר או פחות יקר בהשוואה לחומרים קונבנציונליים. שיפורים של ננו-נעו בין מכנים, חשמל / מוליך, תרמית, אופטיים, אלקטרו מאפיינים קטליטי.

חומרים מרוכבים מהונדסים אופייניים כוללים:

  • ביו-חומרים מרוכבים
  • פלסטיק מחוזק, כגון פולימר מחוזק בסיבים
  • מרוכבים מתכת
  • מרוכבים קרמיקה (מרוכבים מטריקס מטריקס ומתכת קרמיקה)

חומרי מרוכבים משמשים בדרך כלל עבור חומרי בנייה ובנייה כגון קליפות סירה, משטחים, גופי מכונית, אמבטיות, מכלי אחסון, גרניט חיקוי כיורי משיש מתורבת כמו גם חלליות ומטוסים.

מרוכבים יכול גם להשתמש סיבי מתכת חיזוק מתכות אחרות, כמו מתכת מטריקס מרוכבים (MMC) או מרוכבים מטריקס קרמיקה (CMC), הכולל העצם (hydroxyapatite מחוזק עם סיבי קולגן), cermet (קרמיקה ומתכת) ובטון.
מטריקס האורגני / מרוכבים המצרפי קרמיקה כוללים בטון אספלט, בטון פולימרים, אספלט מסטיק, היברידי רולר מסטיק, מרוכבים שיניים, קצף תחבירי אם פנינה.

על תופעות אולטרסאונד על חלקיקים

תכונות החלקיקים ניתן לראות כאשר גודל החלקיקים מצטמצם לרמה מסוימת (המכונה גודל קריטי). כאשר מימדים החלקיקים להגיע לרמה ננומטר, אינטראקציות בממשקי פאזה להיות השתפר במידה רבה, אשר חיוני כדי לשפר את המאפיינים חומרים. בזאת, על פני השטח: נפח היחס בין החומרים, המשמשים חיזוק nanocomposites הוא משמעותי ביותר. Nanocomposites מציעים יתרונות טכנולוגיים וכלכליים כמעט לכל מגזרי התעשייה, כולל תעופה וחלל, כלי רכב, אלקטרוניים, ביוטכנולוגיה, תרופות ורפואה. יתרון גדול נוסף הוא הידידות הסביבתית שלהם.
אולטרסאונד כוח משפר את יכולת הרטיבות ויצירת הומוגניות בין מטריקס לבין החלקיקים ידי הערבוב האינטנסיבי שלה ופיזור – נוצר באמצעות קולי cavitation. מאז sonication היא השיטה פיזור הנפוץ ביותר והכי מוצלח כשמדובר חומרים ננו, מערכות אולטרסאונד של Hielscher מותקנים במעבדה, מפעל פיילוט וייצור ברחבי העולם.