Hielscher अल्ट्रासाउंड प्रौद्योगिकी

सिलिका का अल्ट्रासोनिक फैलाव (एसआईओ 2)

सिलिका, जिसे एसआईओ 2 के नाम से भी जाना जाता है, नैनो-सिलिका या माइक्रो-सिलिका का उपयोग टूथपेस्ट, सीमेंट, सिंथेटिक रबर, उच्च प्रदर्शन वाले बहुलक या खाद्य उत्पादों में एक मोटा, एसोर्बेंट, एंटी-कैकिंग एजेंट, या सुगंध और जायके के लिए वाहक के रूप में किया जाता है। नीचे आप नैनोसिलिका और माइक्रोसिलिका के उपयोगों के बारे में अधिक जानेंगे और अल्ट्रासोनिक्स के सोनोमैकेनिकल प्रभाव बेहतर सिलिका निलंबन या बेहतर सिलिका नैनोपार्टिकल संश्लेषण बनाकर प्रक्रिया दक्षता और अंतिम उत्पाद प्रदर्शन में सुधार कैसे कर सकते हैं।

सिलिका फैलाव/सिलिका सस्पेंशन/नैनो सिलिका (SiO2)

सिलिका हाइड्रोफिलिक और हाइड्रोफोबिक रूपों की एक विस्तृत श्रृंखला में उपलब्ध है और कुछ नैनोमीटर के नीचे कुछ माइक्रोमीटर का एक अत्यंत महीन कण आकार है। आमतौर पर सिलिका गीला होने के बाद अच्छी तरह से फैलाया नहीं जाता है। यह उत्पाद निर्माण में बहुत सारे माइक्रोबबल्स भी जोड़ता है। अल्ट्रासोनिकेशन माइक्रो-सिलिका और नैनो-सिलिका को तितर-बितर करने और निर्माण से घुलित गैस और सूक्ष्म बुलबुले को हटाने के लिए एक प्रभावी प्रक्रिया तकनीक है।

फ्यूड सिलिका का अल्ट्रासोनिक फैलाव: हिल्स्चर अल्ट्रासोनिक समरूप यूपी400S सिलिका पाउडर को तेजी से और कुशलता से एकल, मोनो-तितर-बितर, नैनो-कणों में फैलाता है।

UP400S अल्ट्रासोनिक होमोजेनाइजर का उपयोग करके पानी में नाराज सिलिसिया का अल्ट्रासोनिक फैलाव

नैनो साइज या माइक्रो साइज सिलिका के कई एप्लीकेशंस के लिए एक अच्छा और यूनिफॉर्म फैलाव बहुत जरूरी है । अक्सर, एक मोनो-तितर-बितर सिलिका निलंबन की आवश्यकता होती है, उदाहरण के लिए कण आकार माप के लिए। विशेष रूप से खरोंच प्रतिरोध में सुधार करने के लिए स्याही या कोटिंग्स और पॉलिमर में उपयोग के लिए, सिलिका कणों को धुंध से बचने और पारदर्शिता बनाए रखने के लिए दृश्य प्रकाश में हस्तक्षेप करने के लिए पर्याप्त छोटा होने की आवश्यकता नहीं है। अधिकांश कोटिंग्स के लिए सिलिका कणों को इस आवश्यकता को पूरा करने के लिए 40एनएम से छोटा होना चाहिए। अन्य अनुप्रयोगों के लिए, सिलिका कण समूह आसपास के मीडिया के साथ बातचीत करने के लिए प्रत्येक व्यक्ति सिलिका कण में बाधा डालता है।
रोटरी मिक्सर या टैंक आंदोलनकारियों जैसे अन्य उच्च कतरनी मिश्रण विधियों की तुलना में अल्ट्रासोनिक समरूप सिलिका को फैलाने में अधिक प्रभावी होते हैं। नीचे दी गई तस्वीर पानी में धूमकेतु सिलिका के अल्ट्रासोनिक फैलाव का एक विशिष्ट परिणाम दिखाती है।

The picture shows a typical result of ultrasonic dispersing of fumed silica in water.

पानी में नाराज सिलिका का अल्ट्रासोनिक फैलाव

में सिलिका का आकार कम करने का संसाधन क्षमता

नैनो-सिलिका का अल्ट्रासोनिक फैलाव अन्य उच्च कतरनी मिश्रण विधियों से बेहतर है, जैसे कि एक आईसीए अल्ट्रा-टरैक्स। अल्ट्रासोनिक्स एक छोटे सिलिका कण आकार के निलंबन का उत्पादन करता है और अल्ट्रासोनिकेशन अधिक ऊर्जा कुशल तकनीक है। पोहल और शुबर्ट ने एक हिलेशर यूआईपी1000एचडी (1kW अल्ट्रासोनिक डिवाइस) के साथ अल्ट्रा-टरैक्स (रोटर-स्टेटर-सिस्टम) का उपयोग करके पानी में एयरोसिल 90 (2%wt) के कण आकार में कमी की तुलना की। नीचे दिया गया ग्राफिक अल्ट्रासोनिक प्रक्रिया के बेहतर परिणाम दिखाता है। अपने अध्ययन के परिणामस्वरूप पोहल ने निष्कर्ष निकाला, कि "लगातार विशिष्ट ऊर्जा EV अल्ट्रासाउंड रोटर-स्टेटर-सिस्टम की तुलना में अधिक प्रभावी है। ऊर्जा-क्षमता और सिलिका कण आकार एकरूपता उत्पादन प्रक्रियाओं में अत्यंत महत्वपूर्ण है, जहां विनिर्माण लागत, प्रक्रिया क्षमता और उत्पाद की गुणवत्ता मायने रखती है ।

Ultrasonic dispersion of nano-silica compared to other high-shear mixing methods, such as an IKA Ultra-Turrax

सिलिका फैलाव के लिए अल्ट्रासोनिक्स बनाम अल्ट्रा-ट्यूरैक्स

नीचे दिए गए चित्र उन परिणामों को दर्शाते हैं जो पोहल ने सिलिका स्प्रे फ्रीज कणिकाओं द्वारा प्राप्त किए थे। (विस्तार करने के लिए छवियों पर क्लिक करें!)

सिलिका स्प्रे Sonication से पहले फ्रीज Granulesसिलिका फैलाव Sonication के बाद
(बाएं: sonication से पहले, सही: sonication के बाद)

अधिक जानकारी के लिए अनुरोध!

नीचे दिए गए फ़ॉर्म का उपयोग करें, यदि आप सिलिका के dispersing में अल्ट्रासाउंड के उपयोग के संबंध में अतिरिक्त जानकारी के अनुरोध करना चाहते हैं। हम आपको एक अल्ट्रासोनिक प्रणाली आपकी आवश्यकताओं को पूरा करने की पेशकश करने में खुशी होगी।









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सिलिका (SiO2, सिलिकॉन डाइऑक्साइड) क्या है?

सिलिका एक रासायनिक यौगिक है जो रासायनिक सूत्र SiO2, या सिलिकॉन डाइऑक्साइड के साथ सिलिकॉन और ऑक्सीजन से बना है। सिलिका के कई अलग-अलग रूप हैं, जैसे फ्यूज्ड क्वार्ट्ज, नाराज सिलिका, सिलिका जेल और एयरोगेल। सिलिका कई खनिजों के एक यौगिक के रूप में और सिंथेटिक उत्पाद के रूप में मौजूद है। सिलिका सबसे अधिक प्रकृति में क्वार्ट्ज के रूप में और विभिन्न जीवों में पाया जाता है। सिलिकॉन डाइऑक्साइड खनन और क्वार्ट्ज के शुद्धिकरण द्वारा प्राप्त किया जाता है। असंगत सिलिका के तीन मुख्य रूप पायरोजेनिक सिलिका, उपजी सिलिका और सिलिका जेल हैं।

नाराज सिलिका/पायरोजेनिक सिलिका

ऑक्सीजन युक्त हाइड्रोजन लौ में सिलिकॉन टेट्राक्लोराइड (SiCl4) जलने से SiO2 का धुआं पैदा होता है – नाराज सिलिका। वैकल्पिक रूप से, 3000 डिग्री सेल्सियस विद्युत चाप में क्वार्ट्ज रेत को वाष्पित करना, धूमकेतु सिलिका का उत्पादन भी करता है। दोनों प्रक्रियाओं में, असंगत सिलिका फ्यूज की परिणामी सूक्ष्म बूंदें शाखा, चेननुमा, त्रि-आयामी माध्यमिक कणों में फ्यूज होती हैं। ये माध्यमिक कण तब बेहद कम थोक घनत्व और बहुत उच्च सतह क्षेत्र के साथ एक सफेद पाउडर में समूहीकृत करते हैं। गैर-असुरक्षित नाराज सिलिका का प्राथमिक कण आकार 5 एक 50 एनएम के बीच है। नाराज सिलिका का बहुत मजबूत मोटा प्रभाव पड़ता है। इसलिए, नाराज सिलिका का उपयोग सिलिकॉन इलास्टोमर में भराव और पेंट, कोटिंग्स, चिपकने वाले, प्रिंटिंग स्याही या असंतृप्त पॉलिएस्टर रेजिन में चिपचिपाहट समायोजन के रूप में किया जाता है। नाराज सिलिका को जैविक तरल या जलीय अनुप्रयोगों के लिए हाइड्रोफोबिक या हाइड्रोफिलिक बनाने के लिए इलाज किया जा सकता है। हाइड्रोफोबिक सिलिका एक प्रभावी डिफोमर घटक (एंटी-फोमिंग एजेंट) है।
अल्ट्रासोनिक डिगैसिंग और डिमोमिंग के बारे में पढ़ने के लिए यहां क्लिक करें।
नाराज सिलिका कैस नंबर 112945-52-5

सिलिका धूम/

सिलिका धूम एक अल्ट्रा-फाइन, नैनो साइज पाउडर भी है जिसे माइक्रो-सिलिका के नाम से जाना जाता है। सिलिका धुएं को नाराज सिलिका से भ्रमित नहीं होना चाहिए। उत्पादन प्रक्रिया, कण आकृति विज्ञान और सिलिका धुएं के आवेदन के क्षेत्र सभी नाराज सिलिका के उन लोगों से अलग हैं । सिलिका धूम SiO2 का एक असंगत, गैर-क्रिस्टलीय, बहुरूपी रूप है। सिलिका धुएं में गोलाकार कण होते हैं, जिनमें 150 एनएम का औसत कण व्यास होता है। सिलिका धुएं का सबसे प्रमुख अनुप्रयोग उच्च प्रदर्शन कंक्रीट के लिए पोज़्जोलानिक सामग्री के रूप में है। यह पोर्टलैंड सीमेंट कंक्रीट के लिए जोड़ा जाता है ठोस गुणों में सुधार, संपीड़न शक्ति, बांड ताकत, और घर्षण प्रतिरोध की तरह । इसके अलावा, सिलिका धुएं क्लोराइड आयनों के लिए कंक्रीट की पारगम्यता को कम कर देता है । यह जंग से कंक्रीट के मजबूत इस्पात की रक्षा करता है।
सीमेंट और सिलिका धुएं के अल्ट्रासोनिक मिश्रण के बारे में अधिक जानने के लिए, कृपया यहां क्लिक करें!
सिलिका धूम कैस संख्या: 69012-64-2, सिलिका धूम EINECS संख्या: 273-761-1

उपजी सिलिका

उपजी सिलिका एसआईओ 2 का सफेद पाउडर सिंथेटिक असंगत रूप है। उपजी सिलिका का उपयोग प्लास्टिक या रबर में भराव, नरम या प्रदर्शन सुधार के रूप में किया जाता है, उदाहरण के लिए टायर। अन्य उपयोगों में टूथपेस्ट में सफाई, मोटा या पॉलिशिंग एजेंट शामिल हैं।
टूथपेस्ट विनिर्माण में अल्ट्रासोनिक मिश्रण के बारे में अधिक जानने के लिए, कृपया यहां क्लिक करें!
धूमकेतु सिलिका के प्राथमिक कणों का व्यास 5 से 100 एनएम के बीच होता है, जबकि औसत ताकना आकार के साथ 40 माइक्रोन तक का आकार 30 एनएम से बड़ा होता है। पायरोजेनिक सिलिका की तरह, उपजी सिलिका अनिवार्य रूप से माइक्रोपोरस नहीं है।
नाराज सिलिका सिलिका सिलिकेट साल्ट युक्त समाधान से वर्षा द्वारा उत्पादित होती है। खनिज एसिड के साथ तटस्थ सिलिकेट समाधान की प्रतिक्रिया के बाद, सल्फ्यूरिक एसिड और सोडियम सिलिकेट समाधान एक साथ आंदोलन के साथ जोड़े जाते हैं, जैसे अल्ट्रासोनिक आंदोलन, पानी के लिए। सिलिका अम्लीय स्थितियों में उपजी है। वर्षा की अवधि, प्रतिक्रियाओं, तापमान और एकाग्रता और पीएच की अतिरिक्त दर जैसे कारकों के अलावा, आंदोलन की विधि और तीव्रता सिलिका के गुणों में भिन्न हो सकती है। अल्ट्रासोनिक रिएक्टर कक्ष में सोनोमैकेनिकल आंदोलन एक सुसंगत और समान कण आकार का उत्पादन करने के लिए एक प्रभावी तरीका है। ऊंचा तापमान पर अल्ट्रासोनिक आंदोलन जेल चरण के गठन से बचता है।
नैनोमैटेरियल्स की अल्ट्रासोनिक रूप से सहायता प्राप्त वर्षा के बारे में अधिक जानकारी के लिए, जैसे कि सिलिका, कृपया यहां क्लिक करें!
उपजी सिलिका कैस संख्या: 7631-86-9

कोलॉयडल सिलिका/सिलिका कॉलॉइड

कोलॉयडल सिलिका तरल चरण में ठीक गैर-प्रतिरोधी, असंगत, ज्यादातर गोलाकार सिलिका कणों का निलंबन है।
सिलिका कॉलोइड का सबसे आम उपयोग पेपरमेकिंग में जल निकासी सहायता के रूप में होता है, सिलिकॉन वेफर पॉलिशिंग के लिए घर्षण, रासायनिक प्रक्रियाओं में उत्प्रेरक, नमी शोषक, घर्षण प्रतिरोधी कोटिंग्स में योजक, या फ्लेस्कुलेटिंग, कोब्राडुलिंग, फैलाव या स्थिर करने के लिए सर्फेक्टेंट।
घर्षण प्रतिरोधी बहुलक कोटिंग्स में कोलॉयडल सिलिका के बारे में अधिक जानने के लिए, कृपया यहां क्लिक करें!

कोलॉयडल सिलिका का उत्पादन एक बहु-चरण प्रक्रिया है। क्षार-सिलिकेट समाधान के आंशिक बेअसर होने से सिलिका नाभिक का निर्माण होता है। कोलॉयडल सिलिका कणों की उपइकाइस आम तौर पर 1 और 5 एनएम के बीच की सीमा में होती है। बहुलीकरण की शर्तों के आधार पर इन उपइकाओं को एक साथ शामिल किया जा सकता है। 7 से नीचे पीएच को कम करके या नमक के अलावा इकाइयां जंजीरों में एक साथ फ्यूज हो जाती हैं, जिन्हें अक्सर सिलिका जैल कहा जाता है। अन्यथा, उपइकाएं अलग रहते हैं और धीरे-धीरे बढ़ते हैं। परिणामस्वरूप उत्पादों को अक्सर सिलिका सोल या उपजी सिलिका कहा जाता है। पीएच समायोजन द्वारा एक कोलॉयडल सिलिका निलंबन को स्थिर किया जाता है और फिर केंद्रित किया जाता है, उदाहरण के लिए वाष्पीकरण द्वारा।
सोल-जेल प्रक्रियाओं में सोनोमेचनिकल प्रभावों के बारे में अधिक जानने के लिए, कृपया यहां क्लिक करें!

सिलिका स्वास्थ्य जोखिम

शुष्क या हवाई क्रिस्टलीय सिलिकॉन डाइऑक्साइड मानव फेफड़ों के कैंसरजन है जो फेफड़ों की गंभीर बीमारी, फेफड़ों के कैंसर या प्रणालीगत ऑटोइम्यून रोगों का कारण बन सकता है। जब सिलिका धूल साँस और फेफड़ों में प्रवेश करती है यह निशान ऊतक के गठन का कारण बनता है और फेफड़ों ऑक्सीजन (सिलिकोसिस) में लेने की क्षमता को कम कर देता है । तरल चरण में एसआईओ 2 का गीला और फैलाव, उदाहरण के लिए अल्ट्रासोनिक समरूपता द्वारा, साँस लेने के जोखिम को समाप्त करता है। इसलिए सिलिकोसिस का कारण बनने वाले तरल उत्पाद का खतरा बहुत कम होता है। शुष्क पाउडर के रूप में सिलिका को संभालते समय उपयुक्त व्यक्तिगत सुरक्षा उपकरणों का उपयोग करें!

साहित्य

  • Markus Pohl, Helmar Schubert (2004): Dispersion and deagglomeration of nanoparticles in aqueous solutions, 2004 Partec

सिलिका स्प्रे Sonication से पहले फ्रीज Granules
sonication से पहले सिलिका

सिलिका फैलाव Sonication के बाद
sonication के बाद सिलिका

सुचना प्रार्थना




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