Wéi Nanofluids ze maachen
En Nanofluid ass eng konstruéiert Flëssegkeet déi aus enger Basisflëssegkeet besteet déi Nanopartikel enthält. Fir d'Synthese vun Nanofluiden ass eng efficace an zouverlässeg Homogeniséierung an Deagglomeratiounstechnik erfuerderlech fir en héije Grad vun der eenheetlecher Dispersioun ze garantéieren. Ultrasonic Disperger sinn déi super Technologie fir Nanofluiden mat exzellente Charakteristiken ze produzéieren. Ultrasonic Dispersioun excels duerch Effizienz, Geschwindegkeet, Einfachheet, Zouverlässegkeet a Benotzerfrëndlechkeet.
Wat sinn Nanofluids?
En Nanofluid ass eng Flëssegkeet déi Nano-Gréisst Partikelen enthält (≺100nm), allgemeng Nanopartikel genannt. Nanopartikelen, déi an Nanofluiden benotzt ginn, ginn typesch aus Metaller, Oxiden, Karbiden oder Kuelestoff Nanotubes gemaach. Dës Nanopartikele ginn an eng Basisflëssegkeet verspreet (zB Waasseröl, asw.) fir eng konstruéiert kolloidal Suspension ze kréien, dh den Nanofluid. Nanofluids weisen verstäerkte thermophysikalesch Eegeschafte wéi thermesch Konduktivitéit, thermesch Diffusivitéit, Viskositéit a konvektiv Wärmetransferkoeffizienten am Verglach mat de Materialeigenschaften vun der Basisflëssegkeet.
Eng gemeinsam Uwendung vun Nanofluiden ass hir Notzung als Kältemëttel oder Kältemëttel. Duerch d'Zousatz vun Nanopartikelen zu konventionelle Killmëttel (wéi Waasser, Ueleg, Ethylenglycol, Polyalphaolefin etc.), ginn d'thermesch Eegeschafte vun de konventionelle Kältemëttel verbessert.
Ultraschall Homogenisator UP 400 St fir d'Produktioun vun Nanofluiden
- Killmëttel? Hëtzt Transfermaart Flëssegkeeten
- Schmierstoff
- biomedizinesch Applikatioun
Nanofluids maachen mat engem Ultrasonic Homogenisator
D'Mikrostruktur vun Nanofluiden kann beaflosst a manipuléiert ginn duerch d'Applikatioun vun der gëeegenter Homogeniséierungstechnologie a Veraarbechtungsparameter. Ultrasonic Dispersioun gouf als héich effizient an zouverlässeg Technik fir Nanofluid Virbereedung bewisen. Ultraschall-Disperger ginn an der Fuerschung an der Industrie benotzt fir Nanopartikelen mat héijer Uniformitéit an enger schmueler Partikelgréisstverdeelung ze synthetiséieren, ze molen, ze verdeelen an ze homogeniséieren. Prozessparameter fir d'Synthese vun Nanofluiden enthalen Ultraschallenergieinput, Ultraschallamplitude, Temperatur, Drock an Aciditéit. Ausserdeem sinn d'Typen an d'Konzentratioune vu Reaktanten an Additive wéi och d'Uerdnung, an där d'Additive an d'Léisung bäigefüügt ginn, wichteg Faktoren.
Et ass bekannt datt d'Eegeschafte vun Nanofluiden staark vun der Struktur a Form vun Nanomaterialien ofhänken. Dofir, kontrolléierbar Mikrostrukture vun den Nanofluiden ze kréien ass den Haaptfaktor deen zu der Funktionalitéit an der Qualitéit vun den Nanofluiden bäidréit. Mat optimiséierter Ultraschallparameter wéi Amplitude, Drock, Temperatur an Energieinput (Ws? ml) ass de Schlëssel fir e stabilen, eenheetleche héichqualitativen Nanofluid ze produzéieren. Ultrasonication kann erfollegräich applizéiert ginn fir Partikelen an eenzel dispergéiert Nanopartikelen ze deagglomeréieren an ze verdeelen. Mat méi klenger Partikelgréisst vergréissert d'Brownesch Bewegung (Brownesch Geschwindegkeet) souwéi Partikel-Partikel Interaktiounen a resultéieren zu méi stabile Nanofluiden. Hielscher Ultraschaller erlaaben déi präzis Kontroll iwwer all wichteg Veraarbechtungsparameter, kënne kontinuéierlech op héijer Amplituden (24/7/365) lafen a kommen mat automateschen Dateprotokolléierung fir einfach Evaluatioun vun all Sonikatiounslaf.
Ultraschall dispergéiert Nano-Gréisst Silica
Sonication verbessert Stabilitéit vun Nanofluids
Fir Nanofluiden entstinn eng Agglomeratioun vun Nanopartikelen net nëmmen d'Siidlung an d'Verstoppung vu Mikrokanälen, awer och d'Ofsenkung vun der thermescher Konduktivitéit vun Nanofluiden. Ultraschall Deagglomeratioun an Dispersioun gi wäit an der Materialwëssenschaft an der Industrie applizéiert. Sonication ass eng bewährte Technik fir stabil Nano-Dispersioune mat enger eenheetlecher Nanopartikelverdeelung a grousser Stabilitéit ze preparéieren. Dofir sinn Hielscher Ultraschalldisperger déi bevorzugt Technologie, wann et ëm d'Produktioun vun Nanofluiden kënnt.
Ultraschall produzéiert Nanofluiden an der Fuerschung
Fuerschung huet d'Effekter vun Ultraschall an Ultraschallparameter op d'Charakteristiken vun Nanofluiden ënnersicht. Liest méi iwwer wëssenschaftlech Erkenntnisser iwwer Ultraschall Nanofluid Virbereedung.
Ultraschall Effekter op Al2O3 Nanofluid Virbereedung
Noroozi et al. (2014) found that at “higher particle concentration, there was greater enhancement of the thermal diffusivity of the nanofluids resulting from sonication. Moreover, greater stability and enhancement of thermal diffusivity were obtained by sonicating the nanofluids with the higher power probe sonicator prior to measurement.” Thermal diffusivity enhancement was greater for the smaller-sized NPs. This is because smaller particles have higher effective surface area to volume ratios. Thus, smaller particles helped form a stable nanofluid and sonication with an ultrasonic probe resulted a substantial effect on the thermal diffusivity. (Noroozi et al. 2014)
Schrëtt fir Schrëtt Instruktioun fir d'Ultraschallproduktioun vun Al2O3-Waasser Nanofluiden
Als éischt, waacht d'Mass vun Al2O3 Nanopartikelen duerch eng digital elektronesch Gläichgewiicht. Dann setzen Al2O3 Nanopartikelen an dat gewiicht destilléiert Waasser graduell a réieren d'Al2O3-Waassermëschung. Sonicate d'Mëschung kontinuéierlech fir 1h mat engem Ultraschall Sonde-Typ Apparat UP400S (400W, 24kHz, kuckt pic. lénks) fir eng eenheetlech Dispersioun vun Nanopartikelen an destilléiert Waasser ze produzéieren. D'Nanofluiden kënnen a verschiddene Fraktiounen virbereet ginn (0,1%, 0,5%, an 1%). Keen Surfaktant oder pH Ännerungen sinn néideg. (Isfahani et al., 2013)
Ultraschall ofgestëmmt Waasser ZnO Nanofluiden
Elcioglu et al. (2021) state in their scientific study that “Ultrasonication is an essential process for proper dispersion of nanoparticles in base fluid and stability, as well as for optimum properties for real-world applications.” They used the ultrasonicator UP200Ht to produce ZnO? water nanofluids. Sonication had clear effects on surface tension of the aqueous ZnO nanofluid. The researchers findings result in the conclusion that surface tension, nano-film formation and other related features of any nanofluid can be adjusted and tuned under proper ultrasonication conditions.
- Héich Effizienz
- Zouverlässeg Dispersioun vun Nanopartikelen
- Staat-vun-der-Konscht Technologie
- Upassbar un Är Applikatioun
- 100% linear skalierbar op all Kapazitéit
- Einfach verfügbar
- Käschten-effikass
- Sécher a User-frëndlech
Ultraschall Homogenisatoren fir Nanofluid Produktioun
Hielscher Ultrasonics designt, fabrizéiert a verdeelt High-Performance Ultrasonic Disperser fir all Zort vun Homogeniséierung an Deagglomeratiounsapplikatiounen. Wann et ëm d'Produktioun vun Nanofluiden geet, sinn präzis Sonikatiounskontrolle an eng zouverlässeg Ultraschallbehandlung vun der Nanopartikelsuspension entscheedend.
Hielscher Ultrasonics’ processors give you full control over all important processing parameters such as energy input, ultrasonic intensity, amplitude, pressure, temperature and retention time. Thereby, you can adjust the parameters to optimized conditions, which leads subsequently to high-quality nanofluids.
- Fir all Volumen? Kapazitéit: Hielscher bitt Ultraschaller an e breet Portfolio vun Accessoiren. Dëst erlaabt d'Konfiguratioun vum ideale Ultraschallsystem fir Är Applikatioun a Produktiounskapazitéit. Vu klenge Fläschen mat Milliliter bis héich Volumenstroum vun Dausende vu Gallonen pro Stonn, Hielscher bitt déi passend Ultraschallléisung fir Äre Prozess.
- Robustheet: Eis Ultraschallsystemer si robust an zouverlässeg. All Hielscher Ultraschaller si fir 24/7/365 Operatioun gebaut a brauche ganz wéineg Ënnerhalt.
- Benotzerfrëndlechkeet: Ausgebaut Software vun eisen Ultraschall-Geräter erlaabt d'Pre-Selektioun an d'Späichere vu Sonikatiounsastellungen fir eng einfach an zouverléisseg Sonikatioun. Den intuitive Menü ass liicht zougänglech iwwer en digitale faarwege Touch-Display. D'Remote Browser Kontroll erlaabt Iech iwwer all Internetbrowser ze bedreiwen an ze iwwerwaachen. Automatesch Datenopnam späichert d'Prozessparameter vun all Sonikatioun op enger agebauter SD-Kaart.
D'Tabell hei drënner gëtt Iech eng Indikatioun vun der geschätzter Veraarbechtungskapazitéit vun eisen Ultraschaller:
| Batch Volume | Duerchflossrate | Recommandéiert Apparater |
|---|---|---|
| 1 bis 500 ml | 10 bis 200 ml/min | UP100H |
| 10 bis 2000 ml | 20 bis 400 ml/min | UP200Ht, UP 400 St |
| 0.1 bis 20L | 02 bis 4 l/min | UIP2000hdT |
| 10 bis 100 l | 2 bis 10 l/min | UIP4000hdT |
| na | 10 bis 100 l/min | UIP16000 |
| na | méi grouss | Stärekoup vun UIP16000 |
Kontaktéiert eis!? Frot eis!
Hielscher Ultrasonics fabrizéiert High-Performance Ultrasonic Homogenisatoren fir d'Vermëschung vun Uwendungen, Dispersioun, Emulsifikatioun an Extraktioun op Labo, Pilot an Industrieskala.
Literatur? Referenzen
- Noroozi, Monir; Radiman, Shahidan; Zakaria Azmi (2014): Influence of Sonication on the Stability and Thermal Properties of Al2O3 Nanofluids. Journal of Nanomaterials 2014.
- Isfahani, A. H. M.; Heyhat, M. M. (2013): Experimental Study of Nanofluids Flow in a Micromodel as Porous Medium. International Journal of Nanoscience and Nanotechnology 9/2, 2013. 77-84.
- Asadi, Amin; Ibrahim M. Alarifi (2020): Effects of ultrasonication time on stability, dynamic viscosity, and pumping power management of MWCNT-water nanofluid: an experimental study. Scientific Reports 2020.
- Adio, Saheed A.; Sharifpur, Mohsen; Meyer, Josua P. (2016): Influence of ultrasonication energy on the dispersion consistency of Al2O3–glycerol nanofluid based on viscosity data, and model development for the required ultrasonication energy density. Journal of Experimental Nanoscience Vol. 11, No. 8; 2016. 630-649.
- Jan, Ansab; Mir, Burhan; Mir, Ahmad A. (2019): Hybrid Nanofluids: An Overview of their Synthesis and Thermophysical properties. Applied Physics 2019.
- Elcioglu, Elif Begum; Murshed, S.M. Sohel (2021): Ultrasonically tuned surface tension and nano-film formation of aqueous ZnO nanofluids. Ultrasonics Sonochemistry Vol. 72, April 2021.
- Mondragón Cazorla R., Juliá Bolívar J. E.,Barba Juan A., Jarque Fonfría J. C. (2012): Characterization of silica–water nanofluids dispersed with an ultrasound probe: A study of their physical properties and stability. Powder Technology Vol. 224, 2012.
High performance ultrasonics! Hielscher’s product range covers the full spectrum from the compact lab ultrasonicator over bench-top units to full-industrial ultrasonic systems.