Hielscher ultrahang technológia

Ultrahangos fémötvözetek feldolgozása

  • Teljesítmény ultrahang olvadt fémek és ötvözetek ábra különböző előnyös hatásokat, például strukturáló, gáztalanító, és javított szűrési.
  • Ultrahangos elősegíti a nem-dendrites megszilárdulás folyékony és félig szilárd fémek.
  • Az ultrahangos kezelés jelentős előnyökkel jár a finom mikroszerkezetet dendritikus magvak és primer fémvegyület részecskéket.
  • Továbbá, elektromos ultrahang felhasználható céltudatosan, hogy csökkentsék a fém porozitás vagy előállításához mezo-porózus szerkezetek.
  • Végül, de nem utolsósorban, elektromos ultrahang javítja az öntvények.

 

Ultrahangos szilárdító

A formáció a nem-dendrites szerkezetek megszilárdulás folyamán fém megolvad befolyásolja az anyag tulajdonságait, például a szilárdság, alakíthatóság, szívósság, és / vagy a keménysége.
Ultrahanggal megváltozott gabona nucleation: Akusztikai kavitáció és intenzív nyíró erők növelése gócképződési helyek száma és magok az olvadék. Ultrahangos kezelés (UST) olvadékok eredményez heterogén nukleációs és a töredezettség a dendritek, úgy, hogy a végső terméket mutat jelentősen Higer szemcsefinomító.
Ultrahangos kavitáció okoz az egyenletes nedvesítése nemfémes szennyezők az olvadékban. Azok szennyeződések alakulnak nucleation területek, amelyek kiindulópontjai megszilárdulása. Mivel ezek a gócpont van, megelőzve a megszilárdulás előtt, a növekedés a dendritikus struktúrák nem fordul elő.

Ultrahangos feldolgozása fémolvadékok javítja a szemcseszerkezete.

Makrostruktúra Ti ötvözetből ultrahangos kezelés után (Ruirun et al. 2017)

Dendrit töredezettség: Az olvadás dendritek általában kezdődik a gyökér miatt a helyi hőmérséklet-emelkedés és a szegregáció. UST generál erős konvekciós (hőátadás tömeg mozgása folyadék) és lökéshullámok az olvadékban úgy, hogy a dendritek töredezett. Konvekciós elősegítheti dendrit töredezettség miatt szélsőséges helyi hőmérséklet, valamint a változó összetételét, és elősegíti a diffúzió oldott. A kavitációs lökéshullámok segíti a törés ezen olvadó gyökereit.

Ultrahangos gáztalanítás fémötvözetek

Gáztalanító egy másik fontos hatása hatalmi ultrahang a folyékony és félig szilárd fémek és ötvözetek. Az akusztikus kavitáció teremt váltakozó alacsony nyomású / nagynyomású ciklusban. Az alacsony nyomású ciklusokat, apró vákuum buborékok előfordulnak a folyadék vagy szuszpenzió. Ezek a vákuum buborékok magképzőként működhetnek a kialakulását hidrogén és gőz buborékok. Mivel a képződése nagyobb hidrogén buborékok, a gázbuborékok. Akusztikus áramlás és streaming segíti a lebegő ezen buborékok a felszínre, és az olvadékból, úgy, hogy a gáz lehet távolítani, és a gáz koncentrációja az olvadékban csökken.
Ultrahangos gáztalanítás csökkenti a porozitás a fém elérése ezáltal nagyobb anyag sűrűsége a végső fém / ötvözet termék.
Ultrahangos gáztalanítás alumíniumötvözetek emelni a szakítószilárdság és alakíthatóság az anyag. Ipari áram ultrahangos rendszerek száma, mint a legjobb többek között kereskedelmi gáztalanító módszerek tekintetében a hatékonyság és a feldolgozási idő. Ezen túlmenően, a folyamat a forma öntése javul az alacsonyabb az olvadék viszkozitásának.

Ultrahangos finomítását Ti ötvözet (Kattintson a képre!)

Összenyomó tulajdonságait Ti44Al6Nb1Cr2V alapján különböző ultrahangos kezelési idők.

A UIP1000hd egy erőteljes ultrahangos készülék, mellyel a anyagvizsgálatok, nano strukturálása és a részecske módosítását. (Kattints a kinagyításhoz!)

Dr. D. Andreeva demonstrálja eljárással ultrahangos strukturáló
felhasználásával UIP1000hd ultraszonizáló (20 kHz, 1000W). Kép: Ch. WISSLER

Információkérés




Jegyezzük fel Adatvédelmi irányelvek.


Sonocapillary Effect szűrés közben

Az ultrahangos kapilláris hatás (UCE) folyékony fémek a vezetési hatása eltávolítására oxidzárványok alatt ultrahangos támogatott szűréssel olvadékok. (Eskin et al. 2014-ben: 120ff.)
Szűrést alkalmazunk, hogy eltávolítsuk a nem-fémes szennyeződéseket az olvadékból. Szűrés közben, az olvadék áthalad különböző hálók (például üvegrost) elválasztására a nem kívánt zárványok. A kisebb szembőségű, annál jobb a szűrési eredményt.
A közös feltételek, az olvadék nem tud átadni egy kétrétegű szűrő egy nagyon keskeny pórusméretű 0,4-0,4mm. Értelmében azonban ultrahanggal támogatott szűrés az olvadék engedélyezve van, hogy adja át a háló pórusok miatt sonocapillary hatást. Ebben az esetben a szűrő kapillárisok megtartják még nem fémes szennyezők 1-10μm. Mivel a fokozott tisztasága az ötvözet, a formáció a hidrogén-pórusok a oxidok elkerülhető úgy, hogy a kifáradási szilárdságot az ötvözet növeljük.
Eskin et al. (2014: 120ff.) Kimutatták, hogy az ultrahangos szűréssel lehetővé teszi, hogy megtisztítsa a alumíniumötvözetek AA2024, AA7055, és AA7075 ötvözetek felhasználásával többrétegű üvegszálas szűrőn (legfeljebb 9 réteg) 0,6×0.6mm háló pórusokat. Amikor az ultrahangos szűrési eljárást kombináljuk azzal a kiegészítéssel, oltóanyagokat, egyidejű szemcsefinomító érjük.

Ultrahangos megerősítése

Ultrasonication bizonyított, hogy rendkívül hatékony a diszpergáló nano részecskék egyenletesen be iszapok. Ezért ultrahangos fényszórók a leggyakoribb berendezések előállításához nano-kompozitok.
Nano részecskék (például Al2O3/ SiC, CNT-k) használunk erősítő anyagot. A nano részecskék hozzáadása az olvadt ötvözet és diszpergált ultrahanggal. Az akusztikus kavitáció és streaming javítja deagglomeration és nedvesíthetősége, és a részecskék, így egy javított szakítószilárdság, folyáshatár, és a nyúlást.

Ultrahangos készülék UIP2000hdT (2 kW) a Cascatrode

Információkérés




Jegyezzük fel Adatvédelmi irányelvek.


Ultrahangos berendezés Heavy-Duty alkalmazások

Az alkalmazás a hatalom ultrahang kohászat igényel robusztus, megbízható ultrahangos rendszerek, amely lehet telepíteni az igényes környezetben. Hielscher Ultrasonics kellékek ipari minőségű ultrahangos berendezés telepítés nagy igénybevételű alkalmazásokhoz és durva környezetben. Minden ultrasonicators épülnek 24/7 működésre. Hielscher A nagyteljesítményű ultrahangos rendszert párosítva robusztusság, megbízhatóság és pontos irányíthatóság.
igényes folyamatok – mint például a finomítás fém megolvad – megkövetelik a képesség intenzív ultrahangos kezelés. Hielscher Ultrasonics’ ipari ultrahangos processzorok igen nagy amplitúdóval. Amplitúdója legfeljebb 200 um könnyen folyamatosan fut 24/7 működésre. Még nagyobb amplitúdójú, személyre szabott ultrahangos sonotrodes állnak rendelkezésre.
A szonikáció folyadékok számára nagyon jól és olvadék-hőmérsékletei, Hielscher kínál különböző sonotrodes és testreszabott kiegészítők, hogy biztosítsák az optimális feldolgozási eredményeket.
Az alábbi táblázat az ultrahangos készülékek hozzávetőleges feldolgozási kapacitását jelzi:

Kötegelt mennyiség Áramlási sebesség Ajánlott eszközök
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 UIP4000
na 10 - 100 l / perc UIP16000
na nagyobb klaszter UIP16000

Lépjen kapcsolatba velünk! / Kérdezz minket!

Kérjen bővebb információt

Kérjük, használja az alábbi űrlapot, ha szeretné, hogy további információt kérni ultrahangos homogenizáció. Mi lesz boldog, hogy Önnek egy ultrahangos rendszer megfelel a követelményeknek.









Kérjük, vegye figyelembe Adatvédelmi irányelvek.


Irodalom / References

  • Eskin, Georgy I .; Eskin, Dmitry G. (2014): Ultrahangos kezelés a fény ötvözet megolvad. CRC Press, technológiák & Engineering 2014-ben.
  • Jia, S .; Xuan, Y .; Nastac, L .; Allison, mikrogramm .; Rushing, T. W: (2016): mikroszerkezete, mechanikai tulajdonságok és a törési viselkedés a 6061 alumínium ötvözet alapú nanokompozit öntvények gyártott ultrahangos feldolgozás. International Journal of Cast Metals Research, Vol. 29. ISS-en. 5: TMS 2015 Annual Meeting and Exhibition 2016. 286-289.
  • Ruirun, C. és munkatársai. (2017): hatásai ultrahangos rezgés a mikrostruktúra és a mechanikai tulajdonságai nagy ötvözés TiAl. Sci. Rep., 7, 2017.
  • Skorb, E.V .; Andreeva, D. V. (2013): Bio-inspirált ultrahangos támogatott építési szintetikus szivacs. J. Mater. Chem. A, 2013,1. 7547-7557.
  • Tzanakis, I .; Xu, W.W .; Eskin, D.G .; Lee, P.D .; Kotsovinos, N. (2015): In situ megfigyelését és elemzését ultrahangos kapilláris hatás az olvadt alumínium. Ultrahangos Sonochemistry 27, 2015 72-80.
  • Wu, W.W :; Tzanakis, I .; Szrírangam, P .; Mirihanage, W.U .; Eskin, D.G .; Bodey, A.J .; Lee, P. D. (2015): Szinkrotronsugárzási számszerűsítése ultrahang kavitációs és Bubble Dynamics Al-10Cu olvad.


Tudni érdemes

Teljesítmény ultrahang és a kavitáció

Amikor a magas intenzív ultrahang hullámokat becsatolt folyadék vagy zagy, a jelenség a kavitációs bekövetkezik.
A nagy teljesítményű, alacsony frekvenciájú ultrahang a kavitációs buborékok képződését szabályozza a folyadékokban és az iszapokban. Az intenzív ultrahanghullámok váltakozóan alacsony nyomású / nagynyomású ciklust generálnak a folyadékban. Ezek a gyors nyomásváltozások üregeket generálnak, az úgynevezett kavitációs buborékokat. Az ultrahanggal indukált kavitációs buborékok kémiai mikroreaktoroknak tekinthetők, amelyek magas hőmérsékleteket és nyomást biztosítanak a mikroszkópos skálán, ahol aktív molekulák képződnek, mint például a szabad gyökök az oldott molekulákból. Az anyagkémia összefüggésében az ultrahangos kavitációnak egyedülálló lehetősége van magas hőmérsékletű (5000 K) és nagynyomású (500 láb) reakciók helyben történő katalizálására, miközben a rendszer makroszkopikusan közelíti a szobahőmérsékletet és a környezeti nyomást. (vö. Skorb, Andreeva 2013)
Az ultrahangos kezelések (UST) elsősorban a kavitációs hatásokon alapulnak. A kohászat esetében az UST rendkívül előnyös módszer a fémek és ötvözetek öntésének javítására.