Hielscher अल्ट्रासाउंड प्रौद्योगिकी

धातु पिघला देता है की अल्ट्रासोनिक प्रसंस्करण

  • पिघला हुआ धातुओं और मिश्र धातुओं में पावर अल्ट्रासाउंड ऐसी संरचना, degassing, और बेहतर निस्पंदन के रूप में विभिन्न लाभकारी प्रभाव को दर्शाता है।
  • अल्ट्रासोनिक तरल और अर्द्ध ठोस धातुओं में गैर वृक्ष के समान solidification बढ़ावा देता है।
  • Sonication वृक्ष के समान अनाज और प्राथमिक intermetallic कणों की microstructural शोधन पर महत्वपूर्ण लाभ है।
  • इसके अलावा, बिजली अल्ट्रासाउंड उद्देश्यपूर्ण इस्तेमाल किया जा सकता धातु सरंध्रता कम करने के लिए या मेसो-झरझरा संरचनाओं का उत्पादन करने के लिए।
  • इतना ही नहीं बल्कि, बिजली अल्ट्रासाउंड कास्टिंग की गुणवत्ता में सुधार।

 

अल्ट्रासोनिक Solidification

धातु के solidification के दौरान गैर-वृक्ष के समान संरचनाओं के गठन जैसे शक्ति, लचीलापन, कठोरता, और / या कठोरता के रूप में प्रभावित करती है सामग्री गुण पिघला देता है।
Ultrasonically बदल अनाज न्यूक्लिएशन: ध्वनिक गुहिकायन और अपनी तीव्र कतरनी बलों पिघल में केंद्रक स्थल और नाभिक की संख्या में वृद्धि। पिघलने की अल्ट्रासोनिक उपचार (यूएसटी), एक विषम न्यूक्लिएशन और डेन्ड्राइट के विखंडन में परिणाम इतना है कि अंतिम उत्पाद एक काफी higer अनाज शोधन को दर्शाता है।
अल्ट्रासोनिक गुहिकायन भी पिघल में गैर धातु दोष के गीला करने का कारण बनता है। उन दोष केंद्रक स्थल है, जो घनीकरण का शुरुआती बिंदु हैं में बदल जाते हैं। उन न्यूक्लिएशन अंक solidification सामने से आगे हैं, क्योंकि वृक्ष के समान संरचनाओं के विकास नहीं होती है।

धातु पिघलने की अल्ट्रासोनिक प्रसंस्करण अनाज संरचना में सुधार।

अल्ट्रासोनिक उपचार के बाद ती मिश्र धातु से Macrostructure (Ruirun एट अल। 2017)

डेन्ड्राइट विखंडन: डेन्ड्राइट के पिघलने आमतौर पर स्थानीय तापमान वृद्धि और अलगाव की वजह से रूट पर शुरू होता है। यूएसटी मजबूत संवहन पिघल में और सदमे तरंगों (एक तरल पदार्थ की बड़े पैमाने पर गति से गर्मी हस्तांतरण), ताकि डेन्ड्राइट खंडित कर रहे हैं उत्पन्न करता है। संवहन चरम स्थानीय तापमान के साथ ही रचना रूपांतरण के कारण डेन्ड्राइट विखंडन को बढ़ावा देने और घुला हुआ पदार्थ के प्रसार को बढ़ावा देता है सकते हैं। गुहिकायन झटका जड़ों पिघलने उन का टूटना सहायता करते हैं।

धातु मिश्र की अल्ट्रासोनिक Degassing

Degassing तरल और अर्द्ध ठोस धातुओं और मिश्र धातुओं पर शक्ति ultrasonics का एक और महत्वपूर्ण प्रभाव है। ध्वनिक गुहिकायन कम दबाव / उच्च दबाव चक्र बारी बनाता है। कम दबाव चक्र के दौरान, छोटे निर्वात बुलबुले तरल या घोल में होते हैं। ये वैक्यूम बुलबुले हाइड्रोजन और भाप बुलबुले के गठन के लिए नाभिक के रूप में कार्य। बड़ा हाइड्रोजन बुलबुले के गठन के कारण, गैस बुलबुले वृद्धि। ध्वनिक प्रवाह और स्ट्रीमिंग, सतह के लिए और पिघल से बाहर इन बुलबुले के अस्थायी सहायता ताकि गैस हटाया जा सकता है और पिघल में गैस एकाग्रता कम हो जाता है।
अल्ट्रासोनिक degassing जिससे अंतिम धातु / मिश्र धातु उत्पाद में एक उच्च सामग्री घनत्व को प्राप्त धातु की सरंध्रता कम कर देता है।
एल्यूमीनियम मिश्र धातु की अल्ट्रासोनिक degasification परम तन्य शक्ति और सामग्री का लचीलापन बढ़ाने के। औद्योगिक बिजली अल्ट्रासाउंड सिस्टम प्रभावशीलता और प्रसंस्करण समय के बारे में अन्य वाणिज्यिक degassing तरीकों के बीच सबसे अच्छा के रूप में गिनती। इसके अलावा, मोल्ड भरने की प्रक्रिया पिघल के निचले चिपचिपाहट की वजह से सुधार हुआ है।

ती मिश्र धातु की अल्ट्रासोनिक शोधन (बड़ा आकार देखने के लिए क्लिक करें!)

विभिन्न sonication बार के तहत Ti44Al6Nb1Cr2V के संपीड़न गुण।

UIP1000hd एक शक्तिशाली अल्ट्रासोनिक डिवाइस है, जो सामग्री इंजीनियरिंग, नैनो संरचना और कण संशोधन के लिए प्रयोग किया जाता है। (बड़ा करने के लिए क्लिक करें!)

डॉ डी एंड्रिवा अल्ट्रासोनिक संरचना की प्रक्रिया को दर्शाता है
का उपयोग करके UIP1000hd ultrasonicator (20 kHz, 1000 वाट)। चौधरी द्वारा चित्र। Wißler

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अल्ट्रासोनिक कंपन का प्रभाव

निस्पंदन दौरान Sonocapillary प्रभाव

अल्ट्रासोनिक केशिका प्रभाव (UCE) तरल धातुओं में पिघलने की ultrasonically-सहायता निस्पंदन दौरान ऑक्साइड समावेशन दूर करने के लिए ड्राइविंग प्रभाव है। (Eskin एट अल 2014:। 120ff।)
निस्पंदन पिघल से गैर धातु अशुद्धियों को दूर किया जाता है। निस्पंदन के दौरान पिघल विभिन्न meshes (जैसे ग्लास फाइबर) गुजरता अवांछित समावेशन अलग करने के लिए। छोटे जाल आकार, बेहतर निस्पंदन परिणाम है।
आम शर्तों के तहत, पिघल 0,4-0,4mm की एक बहुत ही संकीर्ण छेद के आकार के साथ एक दो-स्तरीय फिल्टर पारित नहीं कर सकते हैं। हालांकि, ultrasonically-सहायता निस्पंदन के तहत पिघल sonocapillary प्रभाव के कारण जाल छिद्रों पारित करने के लिए सक्षम है। इस मामले में, फिल्टर केशिकाओं 1-10μm की भी गैर धातु दोष बरकरार रहती है। मिश्र धातु की बढ़ी पवित्रता के कारण, आक्साइड पर हाइड्रोजन pores के गठन से बचा जाता है, ताकि मिश्र धातु की थकान ताकत बढ़ जाती है।
Eskin एट अल। (2014:। 120ff) से पता चला है अल्ट्रासोनिक निस्पंदन, बहुस्तरीय ग्लास फाइबर फिल्टर का उपयोग कर AA7055, और AA7075 यह एल्यूमीनियम मिश्र धातु AA2024 शुद्ध करने के लिए संभव बनाता है कि 0.6 के साथ (9 परतों के साथ)×0.6mm जाल pores। अल्ट्रासोनिक निस्पंदन प्रक्रिया inoculants के योग के साथ मिलाया जाता है, एक साथ अनाज शोधन हासिल की है।

अल्ट्रासोनिक सुदृढीकरण

Ultrasonication समान रूप से slurries में नैनो कणों dispersing पर अत्यधिक प्रभावी होना सिद्ध किया गया है। इसलिए, अल्ट्रासोनिक dispersers सबसे आम उपकरण नैनो प्रबलित कंपोजिट उत्पादन करने के लिए कर रहे हैं।
नैनो कणों (जैसे अल2हे3/ सिक, CNTs) सामग्री मजबूत के रूप में इस्तेमाल कर रहे हैं। नैनो कणों पिघला हुआ मिश्र धातु में जोड़ा गया है और ultrasonically फैले हुए हैं। ध्वनिक गुहिकायन और स्ट्रीमिंग एक बेहतर तन्य शक्ति में जिसके परिणामस्वरूप, deagglomeration और कणों के wettability को बेहतर बनाता है, शक्ति, और बढ़ाव उपज।

Cascatrode के साथ अल्ट्रासोनिक उपकरण UIP2000hdT (2kW)

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भारी ड्यूटी अनुप्रयोगों के लिए अल्ट्रासोनिक उपकरण

धातु विज्ञान में बिजली अल्ट्रासाउंड के आवेदन मजबूत, विश्वसनीय अल्ट्रासोनिक प्रणाली है, जो वातावरण की मांग में स्थापित किया जा सकता की आवश्यकता है। Hielscher Ultrasonics हेवी-ड्यूटी अनुप्रयोगों और किसी न किसी तरह के वातावरण में प्रतिष्ठानों के लिए औद्योगिक ग्रेड अल्ट्रासोनिक उपकरण आपूर्ति करती है। हमारे सभी ultrasonicators 24/7 ऑपरेशन के लिए बनाया जाता है। Hielscher के उच्च शक्ति अल्ट्रासोनिक प्रणाली मजबूती, विश्वसनीयता और सटीक controllability साथ जोड़ा जाता है।
मांग प्रक्रियाओं – धातु पिघलने के शोधन के रूप में – तीव्र sonication की क्षमता की आवश्यकता है। Hielscher Ultrasonics’ औद्योगिक अल्ट्रासोनिक प्रोसेसर बहुत ही उच्च आयाम देने। 200μm अप करने के लिए के आयाम आसानी से लगातार 24/7 ऑपरेशन में चलाया जा सकता है। भी उच्च आयाम के लिए, अनुकूलित अल्ट्रासोनिक sonotrodes उपलब्ध हैं।
तापमान बहुत अधिक तरल पदार्थ की sonication के लिए और पिघल, Hielscher इष्टतम प्रसंस्करण परिणाम सुनिश्चित करने के विभिन्न sonotrodes और अनुकूलित accessoires प्रदान करता है।
नीचे दी गई तालिका आपको हमारे अल्ट्रासोनिकटर की अनुमानित प्रसंस्करण क्षमता का संकेत देती है:

बैच वॉल्यूम प्रवाह की दर अनुशंसित उपकरणों
10 से 2000 मील 20 से 400 एमएल / मिनट UP200Ht, UP400St
0.1 से 20 एल 0.2 से 4 एल / मिनट UIP2000hdT
10 से 100 एल 2 से 10 एल / मिनट UIP4000
एन.ए. 10 से 100 एल / मिनट UIP16000
एन.ए. बड़ा के समूह UIP16000

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यदि आप अल्ट्रासोनिक होमोजनाइज़ेशन के बारे में अतिरिक्त जानकारी का अनुरोध करना चाहते हैं, तो कृपया नीचे दिए गए फॉर्म का उपयोग करें। हम आपको अपनी आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए एक अल्ट्रासोनिक सिस्टम की पेशकश करने में खुशी होगी।









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साहित्य / संदर्भ

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  • वू, W.W :; Tzanakis, मैं .; श्रीरंगम, पी .; Mirihanage, W.U .; Eskin, D.G .; Bodey, A.J .; ली, पी.डी. (2015): अल-10Cu पिघला देता में अल्ट्रासाउंड Cavitation और बुलबुला गतिशीलता की सिंक्रोट्रॉन मात्रा।


जानने के योग्य तथ्य

पावर अल्ट्रासाउंड और Cavitation

उच्च तीव्र अल्ट्रासोनिक तरंगों तरल पदार्थ या slurries, की घटना में युग्मित कर रहे हैं गुहिकायन होता है।
उच्च शक्ति, कम आवृत्ति अल्ट्रासाउंड एक नियंत्रित तरीके से तरल पदार्थ और स्लरी में पोकेशन बुलबुले के गठन का कारण बनता है। तीव्र अल्ट्रासाउंड तरंग तरल में वैकल्पिक कम दबाव / उच्च दबाव चक्र उत्पन्न करते हैं। दबाव के इन तेजी से परिवर्तन voids, तथाकथित cavitation बुलबुले उत्पन्न करता है। अल्ट्रासोनिक रूप से प्रेरित पोकेशन बुलबुले को माइक्रोस्कोपिक पैमाने पर उच्च तापमान और दबाव प्रदान करने वाले रासायनिक माइक्रोप्रैक्टर के रूप में माना जा सकता है, जहां सक्रिय प्रजातियों का गठन जैसे विघटित अणुओं से मुक्त कणों का होता है। भौतिक रसायन शास्त्र के संदर्भ में, अल्ट्रासोनिक पोकेशन में उच्च तापमान (5000 के ऊपर) और उच्च दबाव (500 एटीएम) प्रतिक्रियाओं को स्थानीय रूप से उत्प्रेरित करने की अनूठी क्षमता है, जबकि प्रणाली कमरे के तापमान और परिवेश के दबाव के निकट मैक्रोस्कोपिक रूप से बनी हुई है। (सीएफ। स्कोर्ब, एंड्रीवा 2013)
अल्ट्रासोनिक उपचार (यूएसटी) मुख्य रूप से cavitational प्रभाव पर आधारित हैं। धातु विज्ञान के लिए, धातु और मिश्र धातुओं के कास्टिंग में सुधार करने के लिए यूएसटी एक बेहद फायदेमंद तकनीक है।