ულტრაბგერითი მიქსები მაღალი ხარისხის ბეტონისათვის

მიკრო- და ნანოსილიკის ან ნანოუბების გამოყენება იწვევს მაღალი ხარისხის ბეტონის კომპრესიულ ძალაში გაუმჯობესებას. Ultrasonication არის ეფექტური საშუალებები ნედლეულის შერევით, დამუშავებისა და დაშლისათვის ცემენტის ან ბეტონით.
 

სამრეწველო ცემენტის ქარხანამიკრო სილიციუმი დღეს ფართოდ გამოიყენება ბეტონში, რაც იწვევს უფრო მაღალ კომპრესიულ სიმტკიცეს ან წყალსა და ქიმიურ რეზისტენტულ ბეტონებს. ამან შეიძლება შეამციროს მატერიალური ხარჯები და ენერგიის მოხმარება. ახალი ნანომასალები, როგორიცაა ნანო სილიციუმი ან ნანომილები იწვევს წინააღმდეგობისა და სიმტკიცის შემდგომ გაუმჯობესებას. მაგრამ ნანომასალების სრული პოტენციალის გამოსავლენად საჭიროა საიმედო და ეფექტური დისპერსიის ტექნიკა. ზონდის ტიპის sonicators არის ყველაზე საიმედო და ეფექტური ტექნიკა ნანო-დისპერსიის წარმოებისთვის, თუნდაც ძლიერ ბლანტი და პასტის მსგავსი ხსნარებში, როგორიცაა ცემენტი და ბეტონი.

მიკროფინირებული ცემენტის დისპერსია ულტრაბგერითი მიქსერებით

დრაგანოვიჩის მკვლევარმა ჯგუფმა წარმოადგინა კვლევითი სტატია, ავტორები იკვლევენ ცემენტის მიკრონაღების დისპერსიას ულტრაბგერითი ტექნოლოგიისა და ჩვეულებრივი ლაბორატორიული გამხსნელების გამოყენებით. კვლევის მიზანია ულტრაბგერითი მუშაობის შედარება – კვლევაში კონკრეტულად sonicator UP400St – ხრეშის დისპერსიის ტრადიციული მეთოდებით.

მკვლევარებმა ჩაატარეს ექსპერიმენტების სერია სხვადასხვა დისპერსიული ტექნიკის გამოყენებით ნაწილაკების ზომის განაწილების (PSD) და ცემენტის წვრილ ცემენტის ნაწილაკების ზეტა პოტენციალის შესაფასებლად. დისპერსიის ტექნიკა მოიცავს ულტრაბგერით მკურნალობას UP400St sonicator-ის, მაღალსიჩქარიანი ლაბორატორიული გამხსნელების გამოყენებით და ორივე მეთოდის კომბინაციას.

ულტრაბგერითი დისპერსერი MultiSonoReactor 16000 ვატიანი დისპერსიული სიმძლავრით ნანონაწილაკების ცემენტის პასტაში შერევისთვის.

MultiSonoReactor MSR-4: ულტრაბგერითი შიდა დისპერსია მაღალი ხარისხის ცემენტისა და ბეტონის სამრეწველო შიდა წარმოებისთვის.

შედეგებმა აჩვენა, რომ ულტრაბგერითი დისპერსიამ sonicator UP400St-ის გამოყენებით მიაღწია მნიშვნელოვნად უკეთეს ნაწილაკების ზომის განაწილებას ჩვეულებრივ ლაბორატორიულ გამხსნელებთან შედარებით. Sonicator UP400St ეფექტურად ამცირებს ცემენტის მიკროწვრილი ნაწილაკების აგლომერაციას და აწარმოებს უფრო ერთგვაროვან და სტაბილურ გრუტის სუსპენზიას. ულტრაბგერითი მკურნალობა აუმჯობესებს მცირე ნაწილაკების განაწილებას, რის შედეგადაც ნაწილაკების ზომის განაწილების დიაპაზონი ვიწროა.
 

ულტრა წვრილად ცემენტის ხრეში ყველაზე ეფექტური და საიმედოდ იშლება Hielscher sonicator UP400S-ის გამოყენებით. შედარებით კვლევაში ზონდის ტიპის სონიკატორი აშკარად აჯობებდა როტორ-სტატორის დისპერსერს და დისკის გამხსნელს.

დისპერსიის შედარებითი მეთოდები: Vma-Getzmann Dispermat CV-3 გამხსნელი, რომელიც აღჭურვილია 90 მმ-იანი დისკით და როტორ-სტატორის სისტემით. Hielscher UP400St ულტრაბგერითი მოწყობილობა აღჭურვილია H22 sonotrode-ით.
(შესწავლა და სურათები: ©Draganovic et al., 2020)

 
გარდა ამისა, ულტრაბგერის გამოყენება ჩვეულებრივ ლაბორატორიულ გამხსნელებთან ერთად კიდევ უფრო აუმჯობესებს დისპერსიის ეფექტურობას, რაც ნაწილაკების ზომის უფრო წვრილ განაწილებას აღწევს მარტო ულტრაბგერით მკურნალობასთან შედარებით. როდესაც კომბინირებულია, sonication უზრუნველყოფს მიკრო-შერევას და ნანო-დისპერსიას, ხოლო გამხსნელი ხელს უწყობს მაკრო-შერევას, რაც უზრუნველყოფს ყველა ნაწილაკს ულტრაბგერითი კავიტაციის ზონაში. ეს იძლევა უკეთეს კონტროლს ნაწილაკების ზომის განაწილებაზე (PSD) და ცემენტის ზეტა პოტენციალს სერიული მუშაობისას. ნაკადის უჯრედის რეაქტორის გამოყენებისას ნაწილაკების სუსპენზია ავტომატურად გადის კავიტაციური ცხელი წერტილის ზონას ისე, რომ დამატებითი მორევა ზედმეტია.

მთლიანობაში, კვლევა ხაზს უსვამს sonicator UP400St-ის მაღალ ეფექტურობას ცემენტის წვრილ ნაღების დისპერსიაში. ულტრაბგერითი მკურნალობა, განსაკუთრებით მაშინ, როდესაც კომბინირებულია ჩვეულებრივ ლაბორატორიულ გამხსნელებთან, გვთავაზობს უაღრესად ეფექტურ და ეფექტურ მეთოდს მიკროწვრილი ცემენტის ნაწილაკების ერთიანი და სტაბილური სუსპენზიის მისაღწევად.

აღსანიშნავია, რომ სტატიაში მოცემულია ყოვლისმომცველი შედარება ულტრაბგერითი და ჩვეულებრივი დისპერსიის მეთოდებს შორის, რაც ხაზს უსვამს ხრეშის დისპერსიაში სონიკაციის მაღალ შესრულებას.
(შდრ. Draganovic et al., 2020)
 

ულტრაბგერითი ჰომოგენიზაცია მისცა საუკეთესო შედეგებს პორტლანდცემენტის პოდაგრის დისპერსიისთვის, ვიდრე დისკით აღჭურვილ ლაბორატორიულ მიქსერთან და როტორ-სტატორის მიქსერთან შედარებით.

ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორი UP400St შედარებულია ცემენტის ხრეშის დისპერსიულ ეფექტურობასთან დაკავშირებით დისკით აღჭურვილი ჩვეულებრივი ლაბორატორიული მიქსერით და როტორ-სტატორის ტექნიკის გამოყენებით. კვლევამ აჩვენა, რომ ულტრაბგერითი დისპერსია არა მხოლოდ ეფექტური მეთოდია, არამედ უკეთესია, ვიდრე მიქსერი როტორ-სტატორის ტექნიკით.
(შესწავლა და გრაფიკა: © Draganović et al., 2020)

ინფორმაციის მოთხოვნა




გაითვალისწინეთ ჩვენი კონფიდენციალურობის პოლიტიკა.


 

ვიდეოში ნაჩვენებია გრაფიტის ულტრაბგერითი შერევა და დაშლა 250 მლ ეპოქსიდური ფისში (Toolcraft L), ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორის გამოყენებით (UP400St, Hielscher Ultrasonics). Hielscher Ultrasonics აწარმოებს აღჭურვილობას გრაფიტის, გრაფენის, ნახშირბადის ნანომილების, ნანომავთულის ან შემავსებლის დასაშლელად ლაბორატორიაში ან მაღალი მოცულობის წარმოების პროცესებში. ტიპიური აპლიკაციებია ნანო მასალების და მიკრო მასალების დაშლა ფუნქციონალიზაციის პროცესში ან ფისებში ან პოლიმერებში დაშლისთვის.

შეურიეთ ეპოქსიდური ფისი გრაფიტის შემავსებელთან ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორის UP400St (400 ვატი) გამოყენებით

ვიდეოს მინიატურა

 

ბეტონის კვლევა და განვითარება

კონკრეტული კვლევა ეძებს მასალებსა და პროცესებს:

  • შეამციროს მატერიალური ხარჯები და ენერგო ხარჯები
  • მიიღოს მაღალი თავდაპირველი და საბოლოო წინააღმდეგობა
  • სიმკვრივისა და კომპრესიული სიმტკიცის გაუმჯობესება
  • გაუმჯობესება workability, pumpability და finishability
  • გააუმჯობესოს გამძლეობა და შეამციროს გამტარიანობა
  • შეამციროს shrinkage ბზარები, dusting და delamination პრობლემები
  • ქიმიური წინააღმდეგობა, მაგალითად, სულფატის წინააღმდეგობა

ცემენტი და ბეტონის მიქსები

არასაკმარისი შერევის შედეგები არასრული ბეტონის თვისებებში.კონკრეტული თვისებების გაუმჯობესებისას, შერევის ტექნოლოგია ისეთივე მნიშვნელოვანია, როგორც კონკრეტული კომპოზიცია. შერევა აუცილებელი ნაბიჯია ერთიანი, მაღალი ხარისხის ბეტონის წარმოებაში. მიუხედავად იმისა, რომ მრავალი სახელმძღვანელო პრინციპი და რეგულაცია, მაგალითად, DIN EN 206 მოიცავს კონკრეტული და მისი კომპონენტების შემადგენლობას, ცემენტის შერევით და კონკრეტული შერევით ფაქტობრივად დამუშავება ხდება მომხმარებლისთვის.
გადამწყვეტი მნიშვნელობა აქვს, რომ წყალი, ცემენტი და ნაერთები თანაბრად დაარბია და გადანაწილდებიან ჯარიმა მასშტაბით და აგლომერატები საკმარისად დაიშალა. არასაკმარისი დაშლა ან დეაგგლომირება იწვევს ქვედა ბეტონის თვისებებში. დაბალი წყლის შემცველობის და ნაერთების მაღალი დოზების გამო, თვითგამორკვევის კონკრეტული (SCC) და ულტრა მაღალი ძაბვის ბეტონის (UHPC) შერევას მოითხოვს უფრო მეტი შერევითობის დრო ან უფრო ეფექტური შერევის ტექნოლოგია.

ნანომასტიკა ბეტონში

ცემენტის ნანომასშტაბიანი ჰიდრატაციის დროს, გამაგრებულ ბეტონში წარმოიქმნება კალციუმის ჰიდრატები. სილიციუმის ნანო ნაწილაკები ან ნანომილები ბეტონის გამაგრების დროს გადაიქცევა ცემენტის ნანო ნაწილაკებად. მცირე ნაწილაკები იწვევს ნაწილაკების უფრო მოკლე მანძილს და უფრო მკვრივ და ნაკლებად ფოროვან მასალას. ეს ზრდის კომპრესიულ ძალას და ამცირებს გამტარიანობას.

ნანოზის ფხვნილისა და მასალების უმნიშვნელო ნაკლოვანებები, თუმცა, ტენდენციაა აგრემომერატების ჩამოყალიბება და შერევით დროს. თუ ინდივიდუალური ნაწილაკები კარგად არ არის გაფანტული, აგლომერაცია ამცირებს ნაწილაკების ნაწილაკებს, რომლებიც მიდიან ქვედა ბეტონის თვისებებზე.

ულტრაბგერითი ნანონაწილაკების დეაგლომერაციისთვის და ნანომასალების საიმედო და ერთგვაროვანი დისპერსიისთვის ცემენტსა და ბეტონში

ულტრაბგერითი პროცესორი UIP16000 არის მაღალი ხარისხის ჰომოგენიზატორი ცემენტისა და ბეტონის დისპერსიისთვის.

დააწკაპუნეთ აქ, რათა შეიტყოთ მეტი სარგებელი ულტრაბგერითი შერევას ცემენტის პასტები for precast, drycast და კონკრეტული მცენარეები.

Nanomaterials ულტრაბგერითი შერევას

ულტრაბგერითი არის ძალიან ეფექტური საშუალება შერევის, დაშლისა და დეაგლომერაციისთვის. ქვემოთ მოყვანილი სურათი გვიჩვენებს წყალში გაჟღენთილი სილიციუმის ულტრაბგერითი დისპერსიის ტიპურ შედეგს.

ულტრაბგერითი შერევას Fume Sulica (მიკრო Silica)

დაწყებული (მწვანე მრუდი) აგროლომეტის ნაწილაკების ზომა 200 მლნ-ზე მეტი (D50) ნაწილაკების უმეტეს ნაწილში შემცირდა 200 ნანომეტრამდე.

ულტრაბგერითი შერევით ნებისმიერ მასშტაბით

Hielscher გთავაზობთ ულტრაბგერითი შერევით მოწყობილობების გამოყენებას კვლევაში და სრულმასშტაბიანი დამუშავებით.

Sonicators ლაბორატორიული კვლევისა და განვითარებისთვის

Hielscher ულტრაბგერითი ლაბორატორიული ჰომოგენიზატორები არის შესანიშნავი შერევის ინსტრუმენტი ლაბორატორიული მასშტაბის კვლევისა და განვითარებისთვის. Hielscher lab sonicators ჩვეულებრივ გამოიყენება მცირე პარტიების ულტრაბგერითი შერევისთვის. Hielscher ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორები გვთავაზობენ პარამეტრის ზუსტ კონტროლს და შესანიშნავ რეპროდუცირებას სასწორის მომზადებისთვის. ეს აადვილებს სხვადასხვა ფორმულირებების შერევას და განსაზღვრავს ულტრაბგერითი გამოსხივების ინტენსივობას და ხანგრძლივობას.

ულტრაბგერითი შიდა შერევა წარმოებაში

ბეტონის მზად გამოყენებაულტრაბგერითი შერევის მოწყობილობა, რომელიც საჭიროა მასშტაბის გაზრდისთვის, შეიძლება ზუსტად განისაზღვროს ლაბორატორიული ტესტის საფუძველზე. ცემენტის ან ბეტონის დიდი მოცულობის ნაკადების დასამუშავებლად, მაღალი ხარისხის ულტრაბგერითები ჩვეულებრივ მუშაობენ უწყვეტი ნაკადის რეჟიმში დინების რეაქტორების გამოყენებით. ეს საშუალებას იძლევა უაღრესად ერთგვაროვანი შერევა და პასტებისა და ნაღების უნაკლო დამუშავება – თუნდაც ძალიან მაღალი სიბლანტის დროს.

ნანო-სილიციუმის ულტრაბგერითი დისპერსია: Hielscher ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორი UP400St ანაწილებს სილიციუმის ნანონაწილაკებს სწრაფად და ეფექტურად ერთგვაროვან ნანოდისპერსიაში.

ნანო-სილიციუმის ულტრაბგერითი დისპერსია ულტრაბგერითი UP400St გამოყენებით

ვიდეოს მინიატურა

ქვემოთ მოყვანილი ცხრილი გაძლევთ მითითებას ჩვენი ულტრაბგერითი აპარატების დამუშავების სავარაუდო სიმძლავრის შესახებ, რაც დამოკიდებულია დასამუშავებელი სერიის მოცულობაზე ან ნაკადის სიჩქარეზე:

Batch მოცულობა დინების სიჩქარე რეკომენდირებული მოწყობილობები
1-დან 500 მლ-მდე 10 დან 200 მლ / წთ UP100H
10 დან 2000 მლ 20 დან 400 მლ / წთ Uf200 ः t, UP400St
01-დან 20 ლ-მდე 02-დან 4 ლ / წთ UIP2000hdT
10-დან 100 ლ 2-დან 10 ლ / წთ UIP4000hdT
15-დან 150 ლ-მდე 3-დან 15 ლ/წთ-მდე UIP6000hdT
na 10-დან 100 ლ / წთ UIP16000
na უფრო დიდი კასეტური UIP16000

დაგვიკავშირდით! / გვკითხე ჩვენ!

სთხოვეთ დამატებითი ინფორმაციის მისაღებად

გთხოვთ, გამოიყენოთ ქვემოთ მოცემული ფორმა, რათა მოითხოვოთ დამატებითი ინფორმაცია ულტრაბგერითი მიქსერის, ცემენტთან დაკავშირებული აპლიკაციების, ტექნიკური მონაცემებისა და ფასების შესახებ. მოხარული ვიქნებით განვიხილოთ თქვენთან ერთად თქვენი ცემენტის შერევის პროცესი და შემოგთავაზოთ ულტრაბგერითი მაღალი ათვლის მიქსერი, რომელიც აკმაყოფილებს თქვენს მოთხოვნებს!









გთხოვთ გაითვალისწინოთ ჩვენი კონფიდენციალურობის პოლიტიკა.


ლიტერატურა / ცნობები


ცემენტის შიდა შერევა Sonicator-ის გამოყენებით

ულტრაბგერითი შერევით - ნაკადის ჩარტშიHielscher ულტრაბგერითი მიქსერები, როგორც წესი, დამონტაჟებული ხაზი. მასალა pumped შევიდა ულტრაბგერითი რეაქტორის ხომალდი. არსებობს ის ინტენსიური ულტრაბგერითი cavitation. Inline sonication eliminates by-passing როგორც ყველა ნაწილაკების გაივლის შერევით პალატის შემდეგ განსაზღვრული გზა. აქედან გამომდინარე, ულტრაბგერითი, როგორც წესი, ცვლის ნაწილაკების ზომა განაწილების მრუდი, ვიდრე გაფართოებას.

ძლიერი და მარტივი გაწმენდა

ულტრაბგერითი ნაკადის უჯრედის რეაქტორი დამზადებულია უჟანგავი ფოლადისთვის სითხეების გამოსათქმელად.ულტრაბგერითი შერევის რეაქტორი შედგება ნაკადის უჯრედისა და სონოტროდებისგან. საკისრები არ არის საჭირო. ნაკადის უჯრედის რეაქტორებს (უჟანგავი ფოლადი) აქვთ მარტივი გეომეტრია და ადვილად შეიძლება დაიშალა და გაიწმინდოს. არ არის პატარა ხვრელები ან ფარული კუთხეები.

სხვა აპლიკაციები Ultrasonics ცემენტის და ბეტონის

Hielscher ულტრაბგერითი მოწყობილობების გამოყენება ცემენტებისა და ბეტონების მომზადებაში არ შემოიფარგლება ცემენტის პრემიქსების ან ბეტონების შერევითა და დაშლით. ულტრაბგერა არის ძალიან ეფექტური საშუალება სითხეებისა და ნალექების გაჟონვისთვის. ეს ამცირებს გამაგრების შემდეგ ბეტონში ჩარჩენილ გაზის ბუშტების რაოდენობას და მოცულობას.
ულტრაბგერითი საცრის შეკერები გააუმჯობესოს მცირე ნაწილაკებისთვის ფხვნილის გაცრის გამტარუნარიანობა და ხარისხი. Hielscher გთავაზობთ ულტრაბგერითი აჟიტირებულ საცერებს ლაბორატორიული და სამრეწველო გამოყენებისთვის.

კონკრეტული ფონის ინფორმაცია

ბეტონი შედგება ცემენტისგან, მაგ. პორტლანდცემენტისა და სხვა ცემენტის მასალებისგან, როგორიცაა ნაცარი და წიდის ცემენტი, აგრეგატი (ხრეში, კირქვა, გრანიტი, ქვიშა), წყალი და ქიმიური დანამატები. ტიპიური მინარევები მოიცავს ამაჩქარებლებს ან შემნელებელს, პლასტიზატორებს, პიგმენტებს, სილიციუმის ორთქლს ან მაღალი რეაქტიულობის მეტაკაოლინს (HRM). მიკრო სილიციუმი არის ტიპიური დანამატი ბეტონში. მისი მინუსი არის მისი შედარებით მაღალი ღირებულება და დაბინძურება, რომელიც გავლენას ახდენს ოპერატორებისა და მუშაკების ჯანმრთელობაზე.

მოხარული ვიქნებით განვიხილოთ თქვენი პროცესი.

მოდით დავუკავშირდეთ.