सिलिका का अल्ट्रासोनिक फैलाव (SiO2)

सिलिका, जिसे SiO2 के रूप में भी जाना जाता है, नैनो-सिलिका या माइक्रो-सिलिका का उपयोग टूथपेस्ट, सीमेंट, सिंथेटिक रबर, उच्च प्रदर्शन बहुलक या खाद्य उत्पादों में एक मोटाई, सोखना, एंटी-केकिंग एजेंट या सुगंध और स्वाद के लिए वाहक के रूप में किया जाता है। नीचे आप नैनोसिलिका और माइक्रोसिलिका के उपयोग के बारे में अधिक जानेंगे और कैसे अल्ट्रासोनिक्स के सोनोमैकेनिकल प्रभाव बेहतर सिलिका निलंबन बनाकर और सिलिका नैनोपार्टिकल संश्लेषण की सुविधा प्रदान करके प्रक्रिया दक्षता और अंतिम उत्पाद प्रदर्शन में सुधार कर सकते हैं।

नैनो सिलिका (SiO2) के अल्ट्रासोनिक फैलाव के लाभ

सिलिका हाइड्रोफिलिक और हाइड्रोफोबिक रूपों की एक विस्तृत श्रृंखला में उपलब्ध है और इसमें कुछ नैनोमीटर तक कुछ माइक्रोमीटर का एक अत्यंत महीन कण आकार है। आमतौर पर गीला होने के बाद सिलिका अच्छी तरह से बिखरा नहीं होता है। यह उत्पाद निर्माण में बहुत सारे सूक्ष्म बुलबुले भी जोड़ता है। अल्ट्रासोनिकेशन माइक्रो-सिलिका और नैनो-सिलिका को फैलाने और सूत्रीकरण से भंग गैस और सूक्ष्म बुलबुले को हटाने के लिए एक प्रभावी प्रक्रिया तकनीक है।

अल्ट्रासोनिक फैलाव एक ऐसी तकनीक है जो तरल माध्यम में कणों को फैलाने और कम करने के लिए उच्च-तीव्रता, कम आवृत्ति वाली अल्ट्रासाउंड तरंगों का उपयोग करती है। जब सिलिका और नैनो-सिलिका के फैलाव की बात आती है, तो अल्ट्रासोनिक फैलाव कई फायदे प्रदान करता है:
 

सिलिका के कण आकार का महत्व

नैनो-आकार या सूक्ष्म आकार सिलिका के कई अनुप्रयोगों के लिए, एक अच्छा और समान फैलाव बहुत महत्वपूर्ण है। अक्सर, एक मोनो-फैलाव 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 दृश्यमान प्रकाश में हस्तक्षेप नहीं करने के लिए पर्याप्त छोटा होना चाहिए। अधिकांश कोटिंग्स के लिए सिलिका कणों को इस आवश्यकता को पूरा करने के लिए 40nm से छोटा होना चाहिए। अन्य अनुप्रयोगों के लिए, सिलिका कण ढेर आसपास के मीडिया के साथ बातचीत करने के लिए प्रत्येक व्यक्तिगत सिलिका कण में बाधा डालता है।
अल्ट्रासोनिक होमोजेनाइज़र अन्य उच्च-कतरनी मिश्रण विधियों, जैसे रोटरी मिक्सर या टैंक आंदोलनकारी की तुलना में फैलाने वाले सिलिका में अधिक प्रभावी होते हैं। नीचे दी गई तस्वीर पानी में फ्यूमड सिलिका के अल्ट्रासोनिक फैलाव का एक विशिष्ट परिणाम दिखाती है।

पानी में फ्यूमड सिलिका का अल्ट्रासोनिक फैलाव

सिलिका आकार में कमी में प्रसंस्करण दक्षता

नैनो-सिलिका का अल्ट्रासोनिक फैलाव अन्य उच्च-कतरनी मिश्रण विधियों से बेहतर है, जैसे कि आईकेए अल्ट्रा-टर्रैक्स। अल्ट्रासोनिक्स एक छोटे सिलिका कण आकार के निलंबन का उत्पादन करता है और अल्ट्रासोनिकेशन अधिक ऊर्जा कुशल तकनीक है। पोहल और Schubert एक Hielscher UIP1000hd (1kW अल्ट्रासोनिक डिवाइस) की है कि के साथ एक अल्ट्रा Turrax (रोटर स्टेटर-सिस्टम) का उपयोग कर पानी में Aerosil 90 (1% wt) के कण आकार में कमी की तुलना. नीचे दिया गया ग्राफिक अल्ट्रासोनिक प्रक्रिया के बेहतर परिणाम दिखाता है। अपने अध्ययन के परिणामस्वरूप, पोहल ने निष्कर्ष निकाला, कि "निरंतर विशिष्ट ऊर्जा पर, ईवी अल्ट्रासाउंड रोटर-स्टेटर-सिस्टम की तुलना में अधिक प्रभावी है। उत्पादन प्रक्रियाओं में ऊर्जा-दक्षता और सिलिका कण आकार एकरूपता का अत्यधिक महत्व है, जहां विनिर्माण लागत, प्रक्रिया क्षमता और उत्पाद की गुणवत्ता मायने रखती है।

सिलिका फैलाव के लिए अल्ट्रा-टर्रैक्स बनाम अल्ट्रा

नीचे दी गई तस्वीरें उन परिणामों को दिखाती हैं जो पोहल ने स्प्रे फ्रीज-सूखे सिलिका ग्रैन्यूल को सोनिकेट करके प्राप्त किया था।

बाएं: अल्ट्रासोनिक डीग्लोमरेशन से पहले स्प्रे फ्रीज सिलिका ग्रैन्यूल की आरईएम-तस्वीरें
दाएं: अल्ट्रासोनिक रूप से छितरी हुई सिलिका के टुकड़ों की टीईएम-तस्वीरें
अध्ययन और चित्र: पोहल और शूबर्ट, 2004)

उच्च गुणवत्ता वाले सिलिका योगों के लिए उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासोनिक फैलाव

Hielscher Ultrasonics एक जर्मन परिवार के स्वामित्व वाला व्यवसाय है जो तरल पदार्थ, ठोस भारित निलंबन और पेस्ट के उपचार के लिए उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासाउंड होमोजेनाइज़र के विकास, निर्माण और आपूर्ति में विशिष्ट है। Hielscher अल्ट्रासोनिक homogenizers मज़बूती से सिलिका slurries और अन्य नैनो-supensions प्रक्रिया क्रम में किसी भी वांछित विनिर्देश प्राप्त करने के लिए। यहां तक कि उत्पाद योगों कि अत्यधिक संवेदनशील हैं, अपघर्षक, या अत्यधिक चिपचिपा कुशलतापूर्वक फैलाया जा सकता है और ultrasonication का उपयोग deagglomeration. हमारे उन्नत अल्ट्रासोनिकेटर बेहद बहुमुखी हैं और परिष्कृत बैच और इनलाइन उपचार संभावनाएं प्रदान करते हैं। विश्वसनीय रूप से उच्च गुणवत्ता मानकों और प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य परिणाम अल्ट्रासोनिक सिलिका फैलाव की प्रमुख विशेषताएं हैं।
Hielscher अत्याधुनिक औद्योगिक ग्रेड अल्ट्रासोनिकेटर में एक स्मार्ट और उपयोगकर्ता के अनुकूल मेनू, प्रोग्राम करने योग्य सेटिंग्स, एक एकीकृत एसडी-कार्ड पर स्वचालित डेटा प्रोटोकॉलिंग, ब्राउज़र रिमोट कंट्रोल और उच्च मजबूती है।
आयाम सबसे प्रभावशाली पैरामीटर है जब यह अल्ट्रासोनिक प्रसंस्करण की बात आती है। आयाम एक अल्ट्रासोनिक तरंग के अधिकतम विस्थापन या पीक-टू-पीक आंदोलन को संदर्भित करता है। अल्ट्रासोनिक फैलाव, deagglomeration, और गीले-मिलिंग के लिए अक्सर कण आकार में कमी के लिए पर्याप्त ऊर्जा लागू करने के लिए उच्च आयाम की आवश्यकता होती है। Hielscher औद्योगिक अल्ट्रासोनिक प्रोसेसर असाधारण उच्च आयाम प्रदान कर सकते हैं। 200μm तक के आयाम आसानी से 24/7 ऑपरेशन में लगातार चलाए जा सकते हैं। यहां तक कि उच्च आयामों के लिए, अनुकूलित अल्ट्रासोनिक sonotrodes उपलब्ध हैं।
छोटे और मध्यम आकार के आर से&निरंतर मोड में वाणिज्यिक सिलिका विनिर्माण के लिए औद्योगिक प्रणालियों के लिए डी और पायलट अल्ट्रासोनिकेटर , Hielscher Ultrasonics में बेहतर सिलिका प्रसंस्करण के लिए आपकी आवश्यकताओं को कवर करने के लिए सही अल्ट्रासोनिक प्रोसेसर है।

डिजाइन, विनिर्माण और परामर्श – गुणवत्ता जर्मनी में निर्मित

Hielscher अल्ट्रासोनिकेटर अपने उच्चतम गुणवत्ता और डिजाइन मानकों के लिए प्रसिद्ध हैं। मजबूती और आसान संचालन औद्योगिक सुविधाओं में हमारे अल्ट्रासोनिकेटर के सुचारू एकीकरण की अनुमति देता है। किसी न किसी स्थिति और मांग वातावरण आसानी से Hielscher ultrasonicators द्वारा नियंत्रित कर रहे हैं।

Hielscher Ultrasonics एक आईएसओ प्रमाणित कंपनी है और अत्याधुनिक प्रौद्योगिकी और उपयोगकर्ता-मित्रता की विशेषता वाले उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासोनिकेटर पर विशेष जोर देती है। बेशक, Hielscher अल्ट्रासोनिकेटर सीई के अनुरूप हैं और उल, सीएसए और RoHs की आवश्यकताओं को पूरा करते हैं।

नीचे दी गई तालिका आपको हमारे अल्ट्रासोनिकेटर की अनुमानित प्रसंस्करण क्षमता का संकेत देती है:

सिलिका (SiO2, सिलिकॉन डाइऑक्साइड) क्या है?

सिलिका एक रासायनिक यौगिक है जो सिलिकॉन और ऑक्सीजन से बना है जिसका रासायनिक सूत्र SiO2, या सिलिकॉन डाइऑक्साइड है। सिलिका के कई अलग-अलग रूप हैं, जैसे फ्यूज्ड क्वार्ट्ज, फ्यूमड सिलिका, सिलिका जेल और एयरगेल। सिलिका कई खनिजों के यौगिक और सिंथेटिक उत्पाद के रूप में मौजूद है। सिलिका आमतौर पर प्रकृति में क्वार्ट्ज के रूप में और विभिन्न जीवित जीवों में पाया जाता है। सिलिकॉन डाइऑक्साइड क्वार्ट्ज के खनन और शुद्धिकरण द्वारा प्राप्त किया जाता है। अनाकार सिलिका के तीन मुख्य रूप पाइरोजेनिक सिलिका, अवक्षेपित सिलिका और सिलिका जेल हैं।

फ्यूम्ड सिलिका/पाइरोजेनिक सिलिका

सिलिकॉन टेट्राक्लोराइड (SiCl4) को ऑक्सीजन युक्त हाइड्रोजन लौ में जलाने से SiO2 का धुआं पैदा होता है – धूमिल सिलिका। वैकल्पिक रूप से, 3000 डिग्री सेल्सियस इलेक्ट्रिक आर्क में क्वार्ट्ज रेत को वाष्पीकृत करना, फ्यूमड सिलिका भी पैदा करता है। दोनों प्रक्रियाओं में, अनाकार सिलिका फ्यूज की परिणामी सूक्ष्म बूंदें शाखित, चेनलाइक, त्रि-आयामी माध्यमिक कणों में फ्यूज हो जाती हैं। ये द्वितीयक कण तब बेहद कम थोक घनत्व और बहुत अधिक सतह क्षेत्र के साथ एक सफेद पाउडर में एकत्र होते हैं। गैर-छिद्रपूर्ण धूमिल सिलिका का प्राथमिक कण आकार 5 से 50 एनएम के बीच होता है। फ्यूमड सिलिका का बहुत मजबूत गाढ़ा प्रभाव होता है। इसलिए, फ्यूमड 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। फ्यूमड सिलिका का इलाज कार्बनिक तरल या जलीय अनुप्रयोगों के लिए हाइड्रोफोबिक या हाइड्रोफिलिक बनाने के लिए किया जा सकता है। हाइड्रोफोबिक सिलिका एक प्रभावी डिफॉमर घटक (एंटी-फोमिंग एजेंट) है।
अल्ट्रासोनिक degassing और defoaming के बारे में पढ़ने के लिए यहां क्लिक करें।
फ्यूमड सिलिका सीएएस संख्या 112945-52-5

सिलिका फ्यूम /

सिलिका फ्यूम एक अल्ट्रा-फाइन, नैनो-आकार का पाउडर है जिसे माइक्रो-सिलिका भी कहा जाता है। सिलिका फ्यूम को फ्यूमड सिलिका के साथ भ्रमित नहीं होना है। उत्पादन प्रक्रिया, कण आकृति विज्ञान और सिलिका धुएं के आवेदन के क्षेत्र सभी धूमिल सिलिका से अलग हैं। सिलिका धूआं SiO2 का एक अनाकार, गैर-क्रिस्टलीय, बहुरूपी रूप है। सिलिका फ्यूम में गोलाकार कण होते हैं जिनका औसत कण व्यास 150 एनएम होता है। सिलिका फ्यूम का सबसे प्रमुख अनुप्रयोग उच्च प्रदर्शन कंक्रीट के लिए पॉज़ोलैनिक सामग्री के रूप में है। यह पोर्टलैंड सीमेंट कंक्रीट में कंक्रीट गुणों को बेहतर बनाने के लिए जोड़ा जाता है, जैसे संपीड़ित शक्ति, बंधन शक्ति और घर्षण प्रतिरोध। इसके अलावा, सिलिका फ्यूम क्लोराइड आयनों के लिए कंक्रीट की पारगम्यता को कम करता है। यह कंक्रीट के मजबूत स्टील को जंग से बचाता है।
सीमेंट और सिलिका धुएं के अल्ट्रासोनिक मिश्रण के बारे में अधिक जानने के लिए, कृपया यहां क्लिक करें!
सिलिका फ्यूम सीएएस संख्या: 69012-64-2, सिलिका फ्यूम EINECS संख्या: 273-761-1

अवक्षेपित सिलिका

अवक्षेपित सिलिका SiO2 का सफेद पाउडर सिंथेटिक अनाकार रूप है। अवक्षेपित सिलिका का उपयोग प्लास्टिक या रबर में भराव, सॉफ़्नर या प्रदर्शन में सुधार के रूप में किया जाता है, उदा। अन्य उपयोगों में टूथपेस्ट में सफाई, मोटा होना या पॉलिश करना शामिल है।
टूथपेस्ट निर्माण में अल्ट्रासोनिक मिश्रण के बारे में अधिक जानने के लिए, कृपया यहां क्लिक करें!
फ्यूमड सिलिका के प्राथमिक कणों का व्यास 5 और 100 एनएम के बीच होता है, जबकि एग्लोमरेट का आकार 40 माइक्रोन तक होता है और औसत छिद्र आकार 30 एनएम से बड़ा होता है। पाइरोजेनिक सिलिका की तरह, अवक्षेपित सिलिका अनिवार्य रूप से सूक्ष्म नहीं है।
फ्यूमड सिलिका सिलिकेट लवण युक्त घोल से वर्षा द्वारा निर्मित होता है। एक खनिज एसिड के साथ एक तटस्थ सिलिकेट समाधान की प्रतिक्रिया के बाद, सल्फ्यूरिक एसिड और सोडियम सिलिकेट समाधान आंदोलन के साथ एक साथ जोड़ा जाता है, जैसे कि अल्ट्रासोनिक आंदोलन, पानी के लिए। सिलिका अम्लीय परिस्थितियों में अवक्षेपित होता है। कारकों के अलावा, जैसे वर्षा की अवधि, अभिकारकों की अतिरिक्त दर, तापमान और एकाग्रता, और पीएच, आंदोलन की विधि और तीव्रता सिलिका के गुणों को भिन्न कर सकती है। एक अल्ट्रासोनिक रिएक्टर कक्ष में सोनोमैकेनिकल आंदोलन एक सुसंगत और समान कण आकार का उत्पादन करने के लिए एक प्रभावी तरीका है। ऊंचे तापमान पर अल्ट्रासोनिक आंदोलन एक जेल चरण के गठन से बचा जाता है।
नैनोमटेरियल्स की अल्ट्रासोनिक रूप से सहायता प्राप्त वर्षा के बारे में अधिक जानकारी के लिए, जैसे कि अवक्षेपित सिलिका, कृपया यहां क्लिक करें!
अवक्षेपित सिलिका सीएएस संख्या: 7631-86-9

कोलाइडल सिलिका/सिलिका कोलाइड

कोलाइडल सिलिका एक तरल चरण में ठीक गैर-छिद्रपूर्ण, अनाकार, ज्यादातर गोलाकार सिलिका कणों का निलंबन है।
सिलिका कोलाइड का सबसे आम उपयोग पेपरमेकिंग में जल निकासी सहायता, सिलिकॉन वेफर पॉलिशिंग के लिए अपघर्षक, रासायनिक प्रक्रियाओं में उत्प्रेरक, नमी अवशोषक, घर्षण प्रतिरोधी कोटिंग्स के लिए योजक, या फ्लोकुलेटिंग, जमावट, फैलाव या स्थिर करने के लिए सर्फेक्टेंट के रूप में हैं।
घर्षण प्रतिरोधी बहुलक कोटिंग्स में कोलाइडल सिलिका के बारे में अधिक जानने के लिए, कृपया यहां क्लिक करें!

कोलाइडल सिलिका का उत्पादन एक बहु-चरण प्रक्रिया है। क्षार-सिलिकेट समाधान के आंशिक निष्प्रभावीकरण से सिलिका नाभिक का निर्माण होता है। कोलाइडल सिलिका कणों के सबयूनिट आमतौर पर 1 और 5 एनएम के बीच की सीमा में होते हैं। पोलीमराइजेशन की स्थितियों के आधार पर इन सबयूनिट्स को एक साथ जोड़ा जा सकता है। पीएच को 7 से नीचे कम करके या नमक के अतिरिक्त इकाइयां जंजीरों में एक साथ फ्यूज हो जाती हैं, जिन्हें अक्सर सिलिका जैल कहा जाता है। अन्यथा, सबयूनिट अलग रहते हैं और धीरे-धीरे बढ़ते हैं। परिणामी उत्पादों को अक्सर सिलिका सोल या अवक्षेपित सिलिका कहा जाता है। एक कोलाइडल सिलिका निलंबन पीएच समायोजन द्वारा स्थिर किया जाता है और फिर केंद्रित होता है, उदा।
सोल-जेल प्रक्रियाओं में सोनोमैकेनिकल प्रभावों के बारे में अधिक जानने के लिए, कृपया यहां क्लिक करें!

सिलिका स्वास्थ्य जोखिम

शुष्क या वायुजनित क्रिस्टलीय सिलिकॉन डाइऑक्साइड मानव फेफड़े का कैंसरजन है जो गंभीर फेफड़ों की बीमारी, फेफड़ों के कैंसर या प्रणालीगत ऑटोइम्यून बीमारियों का कारण बन सकता है। जब सिलिका धूल साँस लेती है और फेफड़ों में प्रवेश करती है तो यह निशान ऊतक के गठन का कारण बनती है और फेफड़ों की ऑक्सीजन (सिलिकोसिस) लेने की क्षमता को कम कर देती है। एक तरल चरण में SiO2 का गीला और फैलाव, उदाहरण के लिए अल्ट्रासोनिक समरूपीकरण द्वारा, साँस लेना के जोखिम को समाप्त करता है। इसलिए, सिलिकोसिस पैदा करने के लिए SiO2 युक्त तरल उत्पाद का जोखिम बहुत कम है। कृपया उपयुक्त व्यक्तिगत सुरक्षा उपकरण का उपयोग करें जब सिलिका को सूखे पाउडर के रूप में संभालें!

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