Nanovezető ragasztók nagy teljesítményű elektronikához

Az ultrahangos diszpergálószereket megbízható keverési és marási technikaként használják nagy teljesítményű ragasztók gyártásához nagy teljesítményű elektronika és nanoelektronika számára. A nagy teljesítményű elektronika gyártásakor nagy a kereslet az olyan ragasztókra, mint a nanovezető ragasztók. Az ilyen nagy teljesítményű ragasztókat pl. alternatív összekötőként használják, és helyettesíthetik az ón/ólom forrasztást.

Nagy teljesítményű ragasztók nagy teljesítményű elektronikához

A nanoerősítésű ragasztók nagy teljesítményű elektronikai alkalmazásokhoz gyakran ultrahangos diszperziót használnak a nanorészecskék elosztásához.A nagy teljesítményű elektronika gyártásához nagy fém tapadású és hővezető képességű ragasztókra van szükség a hőelválasztáshoz és a szigeteléshez. A nanorészecskéket, például az ezüstöt, a nikkelt, a grafént, a grafén-oxidot és a szén nanocsöveket (CNT-k) gyakran beépítik az epoxigyantákba és a polimerekbe, hogy elérjék a kívánt funkcionális tulajdonságokat, például az elektromos vezetőképességet vagy szigetelést, a hővezető képességet, a szakítószilárdságot, a Young modulusát és rugalmasságát. Nagy teljesítményű ragasztók, amelyeket nagy teljesítményű elektronikus felhasználásra fejlesztettek ki, fém töltőanyagokat (például ezüst, arany, nikkel vagy réz nanorészecskék) használnak az elektromos vezetőképesség biztosítása érdekében. Ezen anyagok rendkívüli tulajdonságainak felszabadítása érdekében méretüket nanoméretűre kell csökkenteni. Mivel a nanorészecskék méretének csökkentése és diszpergálása kihívást jelentő feladat, a hatékony marási és diszpergálási technológia kulcsfontosságú a sikeres ragasztókészítményekhez.

Ultrahangos diszperzió

  • Elektromosan vezető ragasztók (ECA)
  • – Izotróp vezető ragasztók (ICA)
  • – Anizotróp vezető ragasztók (ACA)
  • Nem vezetőképes / elektromosan szigetelő ragasztók

Információkérés




Jegyezzük fel Adatvédelmi irányelvek.


Ultrahangos diszperzió egy rendkívül hatékony technológia detangling és deagglomerating nanorészecskék. Ezért a Hielscher Ultrasonics ultrasonicators-jait széles körben használják az iparban nagyobb méretű nanodiszperziók és nano-strukturált felfüggesztések előállítására.

Ultrahangos diszpergálószerek ipari telepítése (2x UIP1000hdT) a nanorészecskék és nanocsövek folyamatos in-line üzemmódban történő feldolgozásához.

A videó a grafit ultrahangos keverését és diszpergálását mutatja 250 ml epoxigyantában (Toolcraft L), ultrahangos homogenizátor (UP400St, Hielscher Ultrasonics) alkalmazásával. A Hielscher Ultrasonics berendezéseket készít a grafit, grafén, szén-nanocsövek, nanovezetékek vagy töltőanyagok diszpergálására a laboratóriumban vagy nagy volumenű gyártási folyamatokban. Tipikus alkalmazások a diszpergáló nanoanyagok és mikroanyagok a funkcionalizálási folyamat során, vagy a gyantákba vagy polimerekbe történő diszpergáláshoz.

Keverjük össze az epoxigyantát grafit töltőanyaggal ultrahangos homogenizátorral UP400St (400 watt)

Az ultrahangos diszpergálás számos előnnyel jár a hagyományos keverési és marási technikákhoz képest. Megbízhatósága és hatékonysága miatt az ultrahangos kezelést a nanoanyag-feldolgozásban hozták létre, és minden olyan iparágban megtalálható, ahol nanorészecskéket szintetizálnak és / vagy folyadékokba építenek be. Az ultrahangos kezelés ezért az ideális technika a nano-vezetőképes ragasztók előállításához, amelyek nano-töltőanyagokat tartalmaznak, mint például nanorészecskék, nanovezetékek, vagy szén nanocsövek és grafén monorétegek (nanolemezek).
Európai Számvevőszékek: Kiemelkedő példa erre az elektromosan vezető ragasztók (ECA-k) megfogalmazása, amelyek polimer mátrixból és elektromosan vezető töltőanyagokból készült kompozitok. Az elektronikus alkalmazásokhoz használt nagy teljesítményű ragasztóanyag kialakításához a polimer gyantának (pl. epoxi, szilikon, poliimid) fizikai és mechanikai funkciókat kell biztosítania, például tapadást, mechanikai szilárdságot, ütésállóságot, míg a fém töltőanyag (pl. nano-ezüst, nano-arany, nano-nikkel vagy nano-réz) kiváló elektromos vezetőképességet hoz létre. A szigetelő tulajdonságokkal rendelkező ragasztók esetében az ásványi alapú töltőanyagokat beépítik a ragasztó kompozitba.

Ultrahangos diszpergáló eredmények egy nagyon szűk részecskeméret-eloszlást.

Előtt és után szonikáció: A zöld görbe mutatja a részecskeméret szonikálás előtti, a piros görbe az a részecskeméret eloszlása ​​ultrahanggal diszpergált szilícium-dioxid.

Nanoanyagok ultrahangos diszperziója viszkózus ragasztókká

Az ultrahangos homogenizátorok nagyon hatékonyak, ha a részecskék agglomerátumait, aggregátumait és még az elsődleges részecskéket is megbízhatóan csökkenteni kell. Az ultrahangos keverők előnye, hogy képesek a részecskéket kisebb és egyenletesebb részecskeméretekre őrölni, függetlenül attól, hogy mikron- vagy nanorészecskéket céloznak-e meg a folyamat eredményeként. Míg más technológiák, mint például a penge vagy a rotor-állórész keverők, a nagynyomású homogenizátorok, a gyöngymalmok stb. olyan hátrányokat mutatnak, mint például az egyenletesen kis nanorészecskék előállításának képtelensége, a maróközeggel való szennyeződés, az eltömődött fúvókák és a nagy energiafogyasztás, az ultrahangos diszpergálószerek az akusztikus kavitáció működési elvét használják. Az ultrahang által generált kavitációról kimutatták, hogy rendkívül hatékony, energiahatékony és képes diszpergálni még a nagyon viszkózus anyagokat, például a nanorészecskékkel töltött pasztákat is.

Ultrahangos diszperzió rendkívül hatékony diszpergálása és deagglomerating nanorészecskék.

PLGA nanorészecskék. (A): A polimer koncentrációban / ultrahangos teljesítményen előállított részecskék méreteloszlása 2% / 32W, 5% / 32W és 2% / 25W%; tartózkodási idő = 14 s. (B), (C): A 2, illetve 5% polimer oldatokból előállított részecskék SEM képei. Tartózkodási idő = 14s; szonikációs teljesítmény = 32W. A sávok 1 mikront képviselnek.
(Tanulmány és képek: © Freitas et al., 2006)

Információkérés




Jegyezzük fel Adatvédelmi irányelvek.


Ultrasonicator UP200St (200W) szénfekete diszpergálás vízben 1% wt Tween80 felületaktív anyagként használva.

A korfekete ultrahangos diszperziója az UP200St ultrahangos készülékkel

Hogyan működik az ultrahangos diszperzió?

A kavitációs nyíróerők és a folyadékáramok felgyorsítják a részecskéket, hogy ütközzenek egymással. Ezt nevezik szemcseközi ütközésnek. Maguk a részecskék őrlőközegként működnek, ami elkerüli a szennyeződést a gyöngyök őrlésével és az azt követő elválasztási eljárással, ami a hagyományos gyöngymalmok használatakor szükséges. Mivel a részecske nagyon nagy, akár 280 m/sec sebességgel is összetörik, rendkívül nagy erők hatnak a részecskékre, amelyek ezért apró frakciókra bomlanak. A súrlódás és az erózió ezeknek a részecsketöredékeknek csiszolt felületet és egyenletes formát ad. A nyíróerők és a részecskék ütközésének kombinációja ultrahangos homogenizációt és diszperziót biztosít az előnyös élnek, amely rendkívül homogén kolloid szuszpenziókat és diszperziókat eredményez!
Az ultrahang által generált nagy nyíróerők másik előnye a nyíró-hígítás hatása. Például az ultrahanggal elkészített epoxigyanták, amelyek oxidált CNT-kkel vannak feltöltve, nyíró-hígító viselkedést mutatnak. Mivel a nyírás hígítása átmenetileg csökkenti a folyadék viszkozitását, megkönnyíti a viszkózus kompozitok feldolgozását.

Ultrahangos grafén hámlás vízben

A grafit pehely vízben történő sono-mechanikus hámlasztását illusztráló keretek nagy sebességű szekvenciája (a-tól f-ig) az UP200S, egy 200W-os ultrahangos készülék 3 mm-es szonotróddal. A nyilak a hasítás (hámlás) helyét mutatják, a kavitációs buborékok behatolnak a hasításba.
(Tanulmány és képek: © Tyurnina et al. 2020)

Ultrahangos asztali beállítás nanokompozitok előállításához, pl. nagy teljesítményű ragasztókhoz.

UIP1000hdT – Ultrahangos asztali beállítás nanokompozitok előállításához, pl. nagy teljesítményű ragasztókhoz.

Ebben a videóban egy 2 kilowattos ultrahangos rendszert mutatunk be a vezeték nélküli működéshez egy tisztítható szekrényben. A Hielscher ultrahangos berendezéseket szállít szinte minden iparágnak, például a vegyiparnak, a gyógyszeriparnak, a kozmetikumoknak, a petrolkémiai folyamatoknak, valamint az oldószer alapú extrakciós folyamatoknak. Ezt a tisztítható rozsdamentes acél szekrényt veszélyes területeken való működésre tervezték. Ebből a célból a lezárt szekrényt az ügyfél nitrogénnel vagy friss levegővel tisztíthatja, hogy megakadályozza a gyúlékony gázok vagy gőzök bejutását a szekrénybe.

2x 1000 wattos ultrahangos készülékek tisztítható szekrényben veszélyes területekre történő beépítéshez

Az ultrahangos nano-diszpergálás és marás előnyei

  • hatékony nanofeldolgozás: hatékony & időtakarékos
  • meghatározott termékösszetételekhez igazítható
  • Egységes feldolgozás
  • pontosan szabályozható folyamatfeltételek
  • reprodukálható eredményeket
  • költséghatékonyság
  • biztonságos működés
  • egyszerű telepítés, kevés karbantartás
  • lineáris felskálázás bármilyen térfogatra
  • környezetbarát
Ultrahangos nagy nyíró keverést és diszperziót használnak a nanotöltők polimer mátrixokba történő beépítésére, például nagy teljesítményű ragasztógyártáshoz

A keményítőben diszpergált különböző nanofillerek összehasonlítása (ultrahangos kezelés - USA): (a) 0,5 tömeg% szén nanoszál (CNF); b) 0,5 tömeg% CNToxi; c) 0,5 tömegszázalék szén nanocső (CNT); d) 0,5 tömeg% CNT félig diszpergált.
(Tanulmány és kép: © Zanghellini et al., 2021)

Nagy teljesítményű ultrahangos készülékek nagy teljesítményű ragasztók kialakításához

A Hielscher Ultrasonics szakember, amikor a folyékony és hígtrágya feldolgozására szolgáló nagy teljesítményű ultrahangos berendezésekről van szó. Az ultrahangos diszpergálószerek lehetővé teszik a nagy viszkózus anyagok, például a magasan töltött gyanták feldolgozását, és biztosítják a nanoanyagok egyenletes eloszlását a kompozitokon belül.
Az ultrahangos folyamat paramétereinek, például az amplitúdónak, az energiabevitelnek, a hőmérsékletnek, a nyomásnak és az időnek a pontos szabályozása lehetővé teszi a ragasztók nanométeres tartományban történő testreszabását.
Függetlenül attól, hogy a készítmény szerves vagy szervetlen nano-töltőanyagok, például nanocsövek, cellulóz nanokristályok (CNC-k), nanoszálak vagy nanofémek diszperzióját igényli, a Hielscher Ultrasonics ideális ultrahangos beállítással rendelkezik a ragasztókészítményhez.
Hielscher Ultrasonics’ Az ipari ultrahangos processzorok nagyon nagy amplitúdókat képesek leadni, és nagyon magas viszkozitás mellett is képesek a nanoanyagok deagglomerálására és diszpergálására. Az akár 200 μm-es amplitúdók könnyen folyamatosan működtethetők 24/7 üzemben.
A Hielscher ultrahangos készülékeket minőségük, megbízhatóságuk és robusztusságuk miatt ismerik el. A Hielscher Ultrasonics egy ISO tanúsítvánnyal rendelkező vállalat, és különös hangsúlyt fektet a nagy teljesítményű ultrahangos készülékekre, amelyek a legmodernebb technológiával és felhasználóbarátsággal rendelkeznek. Természetesen a Hielscher ultrasonicators CE-kompatibilisek és megfelelnek az UL, CSA és RoHs követelményeinek.
Az alábbi táblázat az ultrahangos készülékek hozzávetőleges feldolgozási kapacitását jelzi:

Kötegelt mennyiség Áramlási sebesség Ajánlott eszközök
1 - 500 ml 10-200 ml / perc UP100H
10-2000 ml 20-400 ml / perc Uf200 ः t, UP400St
0.1-20L 02 - 4 L / perc UIP2000hdT
10-100 liter 2 - 10 l / perc UIP4000hdT
na 10 - 100 l / perc UIP16000
na nagyobb klaszter UIP16000

Lépjen kapcsolatba velünk! / Kérdezz minket!

Kérjen bővebb információt

Kérjük, használja az alábbi űrlapot, hogy kérjen további információkat ultrahangos processzorok, alkalmazások és az ár. Örömmel megvitatjuk önnel a folyamatot, és olyan ultrahangos rendszert kínálunk Önnek, amely megfelel az Ön igényeinek!









Kérjük, vegye figyelembe Adatvédelmi irányelvek.


Ultrahangos magas nyíró homogenizátorokat használnak laboratóriumi, asztali, kísérleti és ipari feldolgozásban.

Hielscher Ultrasonics gyárt nagy teljesítményű ultrahangos homogenizátorok keverésalkalmazások, diszperziós, emulgeálás és extrakciós laboratóriumi, kísérleti és ipari méretű.



Irodalom / Referenciák


Nagy teljesítményű ultrahang! A Hielscher termékskálája lefedi a teljes spektrumot a kompakt laboratóriumi ultrasonicatortól a padtetős egységeken át a teljes ipari ultrahangos rendszerekig.

Hielscher Ultrahang gyárt nagy teljesítményű ultrahangos homogenizátorok Labor nak nek ipari méretben.