나노 물질의 초음파 분산 (나노 입자)
나노 물질은 고성능 재료, 자외선 차단제, 성능 코팅 또는 플라스틱 복합재와 같은 다양한 제품의 필수적인 구성 요소가되었습니다. 초음파 캐비테이션은 나노 크기의 입자를 물, 오일, 용매 또는 수지와 같은 액체로 분산하는 데 사용됩니다.
나노 입자의 초음파 분산
의 응용 프로그램 나노 입자의 초음파 분산 매니 폴드 효과가 있습니다. 가장 명백한 것은 액체 재료에 분산 입자 덩어리를 파괴하기 위해서이다. 다른 프로세스가 초음파의 응용 프로그램 중입니다 입자 합성 침전. 일반적으로, 이는 작은 입자 크기의 균일 성 증가를 이끈다. 초음파 캐비테이션 또한, 입자 표면에서의 물질 전달을 향상시킨다. 이 효과는 표면을 개선하는 데 사용할 수 있습니다 작용 재료를 고비 표면적을 갖는.
분산 및 나노 물질의 크기 감소
나노 물질, 예를 들어 금속 산화물 나노 클레이 또는 탄소 나노 튜브 액체에 혼입시 응집하는 경향이있다. 해쇄의 효과적인 수단 분산 분말을 wettening 후 결합 세력을 극복하기 위해 필요하다. 수성 및 비 - 수성 현탁액의 응집 구조의 초음파 분산은 나노 물질의 잠재력을 이용 허용한다. 이러한 로터 스테이터 믹서 (예를 들어, 울트라 타락 스), 피스톤 균질 기, 또는 습식 분쇄 방법, 예를 들어 다른 기술과 비교하여 가변 고형분 나노 입자 응집체의 다양한 분산에 조사 초음파의 상당한 이점을 증명 공장이나 콜로이드 공장을 구슬. Hielscher 초음파 시스템은 상당히 높은 고체 농도에서 실행할 수 있습니다. 예를 들어 규토 파단 율은 독립적 인 것으로 밝혀졌다 50 % 고형분 농도의 최대 중량. 초음파는 고농도의 마스터 배치의 분산 적용될 수있다 - 낮은 고점도 액체를 처리하는 단계를 포함한다. 이는 물, 오일 또는 수지 등 다른 미디어에 기초하여, 도료 좋은 초음파 처리 액을 만든다.
초음파 균질 기 UP400St 나노 분산용
초음파 캐비테이션
초음파에 의해 분산 및 응집 초음파 캐비테이션의 결과이다. 고압 및 저압 사이클 교대 액체 결과로 전파 음파를 초음파 검사 할 때 액체를 노출. 이는 개개의 입자 사이에 유치 세력에 기계적 스트레스를 적용합니다. 초음파 캐비테이션 액체 최대 1,000km / 시간 (약. 600mph)의 고속 액체 제트시킨다. 이러한 분사는 입자끼리 고압으로 액체를 눌러 서로 구분. 작은 입자가 액체 분사 해 가속 및 고속으로 충돌한다. 이 초음파에게 분산에 대한뿐만 아니라위한 효과적인 수단을 만든다 갈기 미크론 - 크기 및 서브 미크론 크기의 입자.
초음파 원호 입자 합성 / 강수
합성 된 나노 입자는 침전 또는 상향식 (bottom-up)을 생성 할 수있다. Sonochemistry는 나노 화합물을 제조하는데 사용되는 가장 빠른 방법 중 하나이다. Suslick 그의 오리지널 작품에), 철 (Fe (CO)를 초음파 처리5 어느 깔끔한 액체로서 또는 deaclin 용액 및 수득 10-20nm 크기 비정질 철 나노 입자이다. 일반적 과포화 혼합물이 고농도 원료 중 고체 입자를 형성하기 시작한다. 초음파는 프리 커서의 혼합을 향상시키고, 입자 표면에서의 물질 이동을 증가시킨다. 이는 작은 입자 크기 및 높은 균일도로 이끈다.
UIP2000hdT, SWCNT를 분산하는 2kW 강력한 초음파.
초음파를 사용하여 표면 기능화
금속 산화물과 같은 많은 나노 물질, 잉크젯 잉크 토너 안료 또는 충전제 성능 코팅표면 기능화를 필요로한다. 각 입자의 전체 표면을 기능화하기 위해, 양호한 분산 법이 요구된다. 분산되면, 입자는 일반적으로 입자 표면에 흡착 분자의 경계면에 의해 둘러싸여있다. 입자 표면에 도착하는 새로운 기능 그룹에 대한 위해이 경계층은 헤어 졌하거나 제거 할 필요가있다. 초음파 캐비테이션으로 인한 액체 제트 최대 1,000km / hr의 속도에 도달 할 수있다. 이 응력은 유치 세력을 극복하는 데 도움 입자 표면에 기능성 분자를 운반한다. 에서 sonochemistry이 효과는 분산 된 촉매의 성능을 개선하기 위해 사용된다.
초음파 입자 크기 측정 전에
샘플의 초음파는 입자 크기 또는 형태 측정의 정확성을 향상시킨다. 새로운 SonoStep는 컴팩트 한 디자인에 초음파, 교반 및 샘플의 펌핑을 결합한다. 이 조작하기 쉬운 등 입도 분석기와 같은 분석 장치에 초음파 처리 된 샘플을 제공하는데 사용될 수있다. 강렬한 초음파 더 일관성있는 결과로 이어지는 응집 입자를 분산하는 데 도움이됩니다.자세한 내용을 보시려면 여기를 클릭하세요!
연구소와 생산 규모 초음파 처리
응집 및 분산 초음파 프로세서와 흐름 세포를 사용할 수 있습니다 실험실 과 생산 수평. 산업 시스템은 쉽게 인라인을 작동하도록 개조 될 수있다. 연구 및 공정 개발을 위해 우리는을 사용하는 것이 좋습니다 UIP1000hd (1,000w).
Hielscher 예컨대, 나노 물질의 효과적인 분산을위한 초음파 장치 및 액세서리의 넓은 범위를 제공한다 페인트, 잉크 및 코팅한다.
- 소형 실험 장치 의 최대 400w 파워.
이러한 장치는 주로 샘플 준비 또는 초기 타당성 조사에 사용 및 대여 사용할 수 있습니다. - (500) 과 1,000 과 2,000 같은 와트의 초음파 프로세서 플로우 셀 다양한 부스터 뿔 sonotrodes 설정 UIP1000hd 큰 볼륨의 스트림을 처리 할 수 있습니다.
이런 디바이스 파라미터의 최적화에 사용된다 : 벤치 탑 또는 시험 공장 규모 (같은 크기, 조작 압력, 속도 등의 흐름). - 초음파 프로세서 2kW, 4kW, 10kW 과 16kW 몇몇 그러한 유닛들의 큰 클러스터는 거의 모든 레벨 생산량 스트림을 처리 할 수있다.
벤치 탑 장비는 공정 시험을 실행하기 위해 좋은 조건에서 대여 할 수 있습니다. 이러한 시험의 결과는 생산 수준으로 선형으로 확장될 수 있어 공정 개발에 관련된 위험과 비용을 줄일 수 있습니다. 우리는 온라인, 전화 또는 개인적으로 당신을 도와 드리겠습니다. 찾아주세요 여기에 우리의 주소또는 아래의 양식을 사용합니다.
아래 표는 초음파 장비의 대략적인 처리 용량을 보여줍니다.
| 일괄 볼륨 | 유량 | 권장 장치 |
|---|---|---|
| 1 ~ 500mL | 10 ~ 200mL / min | UP100H |
| 10 ~ 2000mL | 20 ~ 400 mL / min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 ~ 20L | 0.2 ~ 4L / min | UIP2000hdT |
| 10 ~ 100L | 2 ~ 10L / min | UIP4000hdT |
| N.A. | 10 ~ 100L / min | UIP16000 |
| N.A. | 더 큰 | 의 클러스터 UIP16000 |
연락주세요! / 저희에게 물어보세요!
나노 물질 – 배경 정보
나노 물질의 크기가 100nm 미만의 물질이다. 그들은 신속하게 페인트, 잉크 및 코팅의 공식으로 진행된다. 나노 물질은 세 가지 범주로 분류 금속 산화물 나노 클레이, 및 탄소 나노 튜브. 금속 산화물 나노 입자, 나노 크기의 산화 아연, 산화 티탄, 산화철, 산화 세륨과 산화 지르코늄뿐만 아니라, 인듐 - 주석 산화물과 지르코늄 및 티탄과 같은 혼합 금속 화합물뿐만 아니라, 인듐 등의 혼합 금속 화합물을 포함 - 주석 산화물. 이 작은 문제는, 물리학 등 다양한 분야에 영향을 미친다 화학 생물학. 페인트 및 코팅 나노 물질에 장식 요구 (예를 들어, 색상 및 광택), 기능적인 목적 (예를 들어, 전도성, 미생물 불 활성화)을 충족하고 페인트와 코팅의 보호 (예를 들어, 내 스크래치 성, UV 안정성)을 향상시킬 수 있습니다. TiO2와 ZnO를, 알루미나, 세리아 등 특히 나노 크기의 금속 산화물에 규토 나노 크기의 안료 새 페인트 및 코팅 제제에서 응용 프로그램을 찾을 수 있습니다.
문제가 소형화되는 경우는 화학적 반응성 등의 다른 물질과 색상과 상호 작용 등의 특성을 변화시킨다. 특성의 변화는 전기적 성질의 변화에 의해 야기된다. 함으로써 미분화, 재료의 표면적이 증가한다. 이 때문에 원자의 비율이 높을수록 다른 물질 (예 : 수지 매트릭스)과 상호 작용할 수 있습니다.
표면 활성은 나노 물질의 주요 측면이다. 응집 및 응집은 다른 물질과의 접촉으로부터 표면적을 차단합니다. 잘 분산되거나 단 분산 된 입자 만이 물질의 완전한 유익한 잠재력을 활용할 수 있습니다. 결과적으로 우수한 분산은 동일한 효과를 얻기 위해 필요한 나노 물질의 양을 줄입니다. 대부분의 나노 물질은 여전히 상당히 비싸기 때문에 나노 물질을 함유 한 제품 제제의 상업화에는이 점이 매우 중요합니다. 오늘날 많은 나노 물질은 건조 공정으로 생산됩니다. 결과적으로, 입자는 액체 제제로 혼합 될 필요가있다. 이것은 대부분의 나노 입자가 젖음하는 동안 응집체를 형성하는 곳입니다. 특히 탄소 나노 튜브 어려운 물, 에탄올, 오일, 중합체 또는 에폭시 수지와 같은 액체로 분산 할 수있게되어 매우 응집력. 종래의 처리 장치들, 예를 들어 높은 전단 또는 회 전자 - 고정자 믹서, 고압 호 모지 나이저 또는 콜로이드 밀 디스크 불연속 나노 입자로 분리 치우치는. 마이크론의 커플에 수 나노 미터에서 작은 문제에 관해서는 특히, 초음파 캐비테이션은 응집, 단위 및도 예비 선거를 깨는에 매우 효과적입니다. 초음파가 사용중인 경우 갈기 고농도 일괄 처리, 초음파 캐비테이션으로 인한 액체 제트 스트림, 입자는 최대 1,000km/h의 속도로 서로 충돌 확인. 이것은 반 데르 발스 덩어리의 힘, 심지어 차 입자를 분해.
Hielscher 초음파는 실험실, 파일럿 및 산업 규모의 응용 프로그램, 분산, 에멀화 및 추출을 위한 고성능 초음파 균질화를 제조합니다.