ულტრაბგერითი სველი დაფქვი და მიკრო სახეხი
ულტრაბგერითი არის ეფექტური საშუალება ნაწილაკების სველი დაფქვისა და მიკროდაფქვისთვის. გარდა ამისა დისპერსირება და დეაგლომერაციასველი დაფქვილი არის Hielscher ულტრაბგერითი მოწყობილობების მნიშვნელოვანი პროგრამა.
ულტრაბგერას აქვს მრავალი უპირატესობა, კერძოდ, ზეწვრილი ზომის ნამცხვრების წარმოებისთვის, ვიდრე ჩვეულებრივი ზომის შემცირების მოწყობილობასთან შედარებით, როგორიცაა: კოლოიდური წისქვილები (მაგ. ტურაქსი) ან მაღალი წნევის ჰომოგენიზატორები. ულტრაბგერითი დამუშავების საშუალებას იძლევა მაღალი კონცენტრაციის და მაღალი სიბლანტის ნაღების დამუშავება - შესაბამისად ამცირებს დასამუშავებელ მოცულობას. ულტრაბგერითი დაფქვა განსაკუთრებით შესაფერისია მიკრონის ზომის და ნანო ზომის მასალები, როგორიცაა კერამიკა, ალუმინის ტრიჰიდრატი, ბარიუმის სულფატი, კალციუმის კარბონატი და ლითონის ოქსიდები. ქვემოთ მოყვანილი ცხრილები გვიჩვენებს დაფქვის მიკროსკოპულ სურათებს ალუმინის ტრიჰიდრატი (150 მიკრონიდან 10 მიკრონიმდე), კერამიკა (30 მიკრონიდან 2 მიკრონიმდე) და ნატრიუმის კარბონატი (70 მიკრონიდან 3 მიკრონიმდე).
|
გარჩევადობა 10x
|
გარჩევადობა 40x
|
|
|---|---|---|
| 0 |
 |
 |
| 1 |
 |
 |
| 2 |
 |
 |
| დააწკაპუნეთ ზემოთ მოცემულ სურათებზე სრული გარჩევადობის სურათების სანახავად (640x480px). დამუშავებული ალუმინის ტრიჰიდრატი მოწოდებული იყო Alcoa World Alumina LLC, პიტსბურგი, PA, აშშ. ალუმინის ტრიჰიდრატი AL(OH)3 ასევე ცნობილია, როგორც ალუმინის ტრიჰიდროქსიდის ATH სერიის, Bayer Hydrated Alumina, C-30, KB-30, KC-30, KH-30, Hydragyllite ან გიბსიტი. Მას აქვს მოჰს’ სიხისტე 2.5-დან 3.5-მდე. |
||
|
გარჩევადობა 100x
|
|
|---|---|
| 0 |
 |
| 1 |
 |
| 2 |
 |
| დააწკაპუნეთ ზემოთ მოცემულ სურათებზე სრული გარჩევადობის სურათების სანახავად (640x480px). |
ულტრაბგერითი მოწყობილობების ინსტალაცია და მუშაობა ძალიან მარტივია. დასაფქვავ მასალასთან მხოლოდ ორი ნაწილია კონტაქტში: ტიტანის სონოტროდი და უჟანგავი ფოლადის ნაკადის უჯრედი. ულტრაბგერითი ნაკადის უჯრედის მარტივი დიზაინის გამო, დანაყოფები შეიძლება სწრაფად გაიწმინდოს. იმის გამო, რომ Hielscher ულტრაბგერითი მოწყობილობებს აქვთ ძალიან მაღალი ეფექტურობა ელექტროენერგიის მექანიკურ ენერგიად გადაქცევაში, ზოგადად ნაკლები სიმძლავრეა საჭირო ულტრაბგერითი დაფქვისთვის, ვიდრე ჩვეულებრივი საღარავი მოწყობილობებისთვის.
ნაწილაკების დაფქვის ეფექტი ეფუძნება ინტენსიურს ულტრაბგერითი კავიტაცია. სითხეების მაღალი ინტენსივობით გაჟღერებისას, ხმის ტალღები, რომლებიც ვრცელდება თხევად მედიაში, იწვევს მაღალი წნევის (შეკუმშვის) და დაბალი წნევის (იშვიათობის) ციკლების მონაცვლეობას, სიხშირეები დამოკიდებულია სიხშირეზე. დაბალი წნევის ციკლის დროს, მაღალი ინტენსივობის ულტრაბგერითი ტალღები ქმნიან პატარა ვაკუუმ ბუშტებს ან სიცარიელეს სითხეში. როდესაც ბუშტები აღწევენ მოცულობას, რომლითაც ისინი ვეღარ შთანთქავენ ენერგიას, ისინი ძალად იშლება მაღალი წნევის ციკლის დროს. ამ ფენომენს კავიტაცია ეწოდება.
კავიტაციის ბუშტების აფეთქების შედეგად წარმოიქმნება მიკროტურბულენტები და მიკროჭურვები 1000 კმ/სთ-მდე. დიდი ნაწილაკები ექვემდებარება ზედაპირულ ეროზიას (კავიტაციის კოლაფსის მეშვეობით მიმდებარე სითხეში) ან ნაწილაკების ზომის შემცირებას (ნაწილაკთაშორის შეჯახების შედეგად დაშლის ან ზედაპირზე წარმოქმნილი კავიტაციის ბუშტების კოლაფსის გამო). ეს იწვევს დიფუზიის მკვეთრ აჩქარებას, მასის გადაცემის პროცესებს და მყარი ფაზის რეაქციებს კრისტალიტის ზომისა და სტრუქტურის ცვლილების გამო.
ულტრაბგერითი პროცესორები და მიედინება უჯრედები ამისთვის დარბევა და ფხვნილების სველი დაფქვისთვის ხელმისაწვდომია ლაბორატორია და წარმოება დონე. სამრეწველო სისტემები ადვილად შეიძლება დამონტაჟდეს, რათა იმუშაონ ხაზში. ამ პროცესის კვლევისა და ტესტირებისთვის, ისევე როგორც ბევრისთვის სონოქიმიური პროცესები ჩვენ გირჩევთ ჩვენს ლაბორატორიულ მოწყობილობებს ან UIP1000hd.