Ultrazvučno mokro mljevenje i mikromljevenje
Ultrasonication je učinkovito sredstvo za mokro mljevenje i mikro-mljevenje čestica. osim Raspršivanje i deaglomeracija, mokro mljevenje je važna primjena Hielscher ultrazvučnih uređaja.
Ultrazvuk ima mnoge prednosti posebno za proizvodnju mulja superfine veličine, u usporedbi s uobičajenom opremom za smanjenje veličine, kao što su: koloidni mlinovi (npr. kuglični mlinovi, kuglični mlinovi), diskasti mlinovi, mlazni mlinovi, rotor-statorske miješalice (ultra turrax) ili visokotlačnim homogenizatorima. Ultrasonication omogućuje obradu visoke koncentracije i visoke viskoznosti kaše – dakle smanjenje volumena za obradu. Ultrazvučno glodanje posebno je prikladno za obradu mikronskih i nano-veličine materijala, kao što su keramika, aluminij trihidrat, barijev sulfat, kalcijev karbonat i metalni oksidi. Donje tablice prikazuju mikroskopske slike mljevenja glinica trihidrat (od 150 mikrona do 10 mikrona), keramika (od 30 mikrona do 2 mikrona) i natrijev karbonat (od 70 mikrona do 3 mikrona).
|
rezolucija 10x
|
rezolucija 40x
|
|
|---|---|---|
| 0 |
 |
 |
| 1 |
 |
 |
| 2 |
 |
 |
| Kliknite na gornje slike kako biste vidjeli slike u punoj rezoluciji (640x480px). Prerađeni aluminij trihidrat isporučen je od strane Alcoa World Alumina LLC, Pittsburgh, PA, SAD. Aluminij trihidrat AL(OH)3 također je poznat kao serija aluminij trihidroksida ATH, Bayer Hydrated Alumina, C-30, KB-30, KC-30, KH-30, Hydragyllite ili Gibbsite. Ono ima Mohs’ tvrdoća od 2,5 do 3,5. |
||
|
rezolucija 100x
|
|
|---|---|
| 0 |
 |
| 1 |
 |
| 2 |
 |
| Kliknite na gornje slike kako biste vidjeli slike u punoj rezoluciji (640x480px). |
|
rezolucija 40x
|
rezolucija 100x
|
|
|---|---|---|
| 0 |
 |
 |
| 1 |
 |
 |
| Kliknite na gornje slike kako biste vidjeli slike u punoj rezoluciji (1280x1024px). | ||
Ultrazvučni uređaji vrlo su jednostavni za instaliranje i rukovanje. Dva su dijela samo u kontaktu s materijalom koji se melje: sonotroda od titana i protočna ćelija od nehrđajućeg čelika. Zbog jednostavnog dizajna ultrazvučne protočne ćelije, jedinice se mogu brzo očistiti. Kako Hielscher ultrazvučni uređaji imaju vrlo visoku učinkovitost u pretvorbi električne u mehaničku energiju općenito je potrebno manje energije za ultrazvučno mljevenje nego za konvencionalnu opremu za mljevenje.
Učinak mljevenja čestica temelji se na intenzivnom ultrazvučna kavitacija. Prilikom sonikiranja tekućina pri visokim intenzitetima, zvučni valovi koji se šire u tekući medij rezultiraju izmjeničnim ciklusima visokog tlaka (kompresija) i niskog tlaka (razrjeđivanje), s brzinama koje ovise o frekvenciji. Tijekom ciklusa niskog tlaka, ultrazvučni valovi visokog intenziteta stvaraju male vakuumske mjehuriće ili šupljine u tekućini. Kada mjehurići dostignu volumen pri kojem više ne mogu apsorbirati energiju, nasilno se kolabiraju tijekom ciklusa visokog tlaka. Ova pojava se naziva kavitacija.
Implozija kavitacijskih mjehurića rezultira mikroturbulencijama i mikromlazovima do 1000 km/h. Velike čestice su podložne površinskoj eroziji (putem kavitacijskog kolapsa u okolnoj tekućini) ili smanjenja veličine čestica (zbog fisije kroz međučestične sudare ili kolapsa kavitacijskih mjehurića formiranih na površini). To dovodi do oštrog ubrzanja difuzije, procesa prijenosa mase i reakcija čvrste faze zbog promjene veličine i strukture kristalita.
ultrazvučni procesori i protočne ćelije za Raspršivanje i za mokro mljevenje prahova dostupni su za Laboratorija i proizvodnja razini. Industrijski sustavi mogu se lako naknadno opremiti za rad u liniji. Za istraživanje i testiranje ovog procesa kao i za mnoge sonokemijski procesi preporučujemo naše laboratorijske uređaje ili UIP1000hd.