Hielscher ultragarso technologijos

Sonofragmentation-Power ultragarso poveikis dalelių lūžimo

Sonofragmentation apibūdina dalelių lūžimo į nano dydžio fragmentus didelės galios ultragarso. Skirtingai nuo bendro ultragarso deagglomeration ir frezavimo – kai dalelės yra daugiausia šlifuotos ir atskirtos tarp dalelių susidūrimo – , sono-fragementation išsiskiria tiesioginė sąveika tarp dalelių ir smūgio banga. Didelės galios/žemo dažnio Ultragarsas sukuria Kavitacijos ir taip intensyviai šlyties jėgų skysčiuose. Ekstremalios sąlygos cavitational burbulas žlugimo ir ypač susidūrimo grind dalelių labai baudos dydžio medžiagos.

Ultragarso gamyba ir paruošimas nano dalelių

Galios ultragarso poveikio nano medžiagų gamybai poveikis yra gerai žinomas: išsklaidyti, deagglomeration ir frezavimas & Šlifavimo, taip pat fragmentacija ardymo ultragarsu dažnai yra vienintelis veiksmingas būdas gydyti Nano dalelės. Tai ypač aktualu, kai jis ateina į labai gerai Nano medžiagos su especial funcijų kaip su nano dydžio unikalių dalelių charakteristikos yra išreikštos. Norint sukurti nano medžiagą su konkrečiomis funkcijomis, turi būti užtikrintas tolygus ir patikimas ardymo procesas. Hielscher tiekia ultragarso įrangą nuo laboratorijos masto iki visiško komercinio gamybos dydžio.

Sono fragmentavimas pagal Kavitacijos

Galingų ultragarso jėgų įvedimas į skysčius sukuria ekstremalias sąlygas. Kai ultragarso padaugina skystosios terpės, ultragarso bangos rezultatas pakaitomis suspaudimo ir išretinimą ciklų (aukšto slėgio ir žemo slėgio ciklų). Žemo slėgio ciklų metu skystyje susidaro maži vakuuminiai burbuliukai. Šių kavitacija Burbulai auga per keletą žemo slėgio ciklų, kol jie pasiekia dydį, kai jie negali absorbuoti daugiau energijos. Šiuo didžiausios absorbuojamos energijos ir burbulas dydžio būklę, išsiplėtimą burbulas žlugimo žiauriai ir sukuria lokaliai ekstremaliomis sąlygomis. Dėl to, kad kavitacija burbuliukai, labai aukšta temperatūra apie 5000K ir slėgis apie 2000atm pasiekiama lokaliai. Sprogimas sukelia skysčių purkštukai iki 280m/s (≈ 1000km/h) greičiu. Sono-fragmentacijos aprašoma šių intensyvių jėgų fragmentas dalelių naudoti mažesnių matmenų sub-mikronų ir nano diapazone. Su progresuojančia ardymo, dalelių formos virsta iš kampuotas sferinės, todėl dalelės vertingesnis. Iš sonofragmentation rezultatai išreiškiami kaip fragmentacijos norma, kuri yra aprašyti kaip galios įvedimo funkcija, sunaikintos Ultragarsas tūris ir aglomeratų dydis.
Kusters et al. (1994) ištirti ultragarsu padeda susiskaldymo iš aglomeratų, palyginti su jos energijos suvartojimą. Mokslininkų rezultatai "rodo, kad ultragarso dispersija metodas gali būti toks pat efektyvus kaip įprastinių šlifavimo metodus. Pramoninės praktikos dispergavimą ultragarsu (pvz., didesnių zondai, nuolatinis našumas sustabdymo) gali pakeisti šiuos rezultatus šiek tiek, bet per visus tikimasi, kad konkretus energijos suvartojimas nėra priežastis, dėl šios comminutron atrankos metodas, o jo gebėjimas gaminti labai gerai (submicron) dalelės. [Kusters et al. 1994] Ypač norint Silicio dioksidas arba cirkonio dioksidą, nustatyta, kad konkreti energija, kurios reikia vienam miltelių masei, yra mažesnė ultragarso šlifuojant, palyginti su įprastais šlifavimo metodais. Ultragarsu įtakoja dalelės ne tik frezavimo ir šlifavimo, bet ir poliravimas kietųjų dalelių. Tokiu būdu gali būti pasiektas didelis sferiškumas dalelių.

Sono-fragmentacijos dėl nanomedžiagų kristalizacijos

"Nors yra mažai abejonių, kad tarp dalelių susidūrimai įvyksta į suspensijos molekulinių kristalų apšvitinti ultragarsu, jie nėra dominuojantis šaltinis fragmentacijos. Priešingai nei molekulinės kristalai, metalo dalelės yra ne pažeisti smūginės bangos tiesiogiai ir gali turėti įtakos tik intensyvesnė (bet daug rečiau) tarpdalelių susidūrimai. Dominuojančių mechanizmų ardymo ultragarsu metalo miltelių, palyginti su aspirino suspensijos pokytis išryškina savybių kalti metalinių dalelių ir trapus molekulinės kristalai skirtumus. [Zeiger/Suslick 2011, 14532]

Acetilsalicilo rūgšties daleles ultragarso fragmentacija

Sonofragmentacija aspirino dalelės [Zeiger/Suslick 2011]

Mindaugas et al. (2008) tirtas didelio grynumo submikrometro aliuminio keramikos dalelių (daugiausia sub-100 nm diapazone) gamyba iš mikrometrų dydžio pašaro (pvz., 70-80 μm), naudojant sonofragmentaciją. Jie pastebėjo, žymiai pakeisti spalvą ir formą aliuminio oksido keraminių dalelių dėl sono-fragmentacijos rezultatas. Dalelės mikronų, submicron ir nano dydžio diapazone gali būti lengvai gauti didelės galios ardymo. Dalelių sferiškumas padidėjo didėjant sulaikymo laikas akustinis srityje.

Dispersinė aktyviosios paviršiaus medžiagos

Dėl veiksmingo ultragarso dalelių lūžimo, aktyviųjų paviršiaus medžiagų naudojimas yra būtina siekiant užkirsti kelią deagglomeration sub-mikronų ir nano dydžio dalelių, gautų. Kuo mažesnis dalelių dydis, tuo aukštesnis apect paviršiaus ploto santykis, kuris turi būti padengtas paviršinio aktyvumo medžiaga, kad jie išliktų suspensijoje ir būtų išvengta dalelių koaguliacijos (aglomeravimo). Iš ultragarsu privalumas yra išsklaidyti poveikį: tuo pačiu metu, šlifavimo ir fragmentacijos, Ultragarsas disperguoti šlifuota dalelių fragmentus su aktyviosios paviršiaus medžiagos taip, kad aglomeracija nano dalelės yra (beveik) visiškai Vengti.

Pramoninė gamyba

Tarnauti rinkoje su aukštos kokybės Nano medžiagos, kuri išreiškia ypatingų funkcijų, patikima perdirbimo įranga yra reikalinga. Ultrasonicators su iki 16kW vienam vienetui, kurie yra clusterizable leisti fortas jis perdirbimo beveik neribotą kiekį srautus. Dėl visiškai linijinis mastelio ultragarso procesus, Ultragarso paraiškas galima nerizikinga išbandyti laboratorijoje, optimizuotas talpos skalę ir tada įgyvendinama be problemų į gamybos liniją. Kaip ultragarso Equiment nereikalauja daug vietos, ji gali būti net modifikuojamos į esamus proceso srautus. Operacija yra paprasta ir gali būti stebimi ir paleisti per nuotolinio valdymo, o priežiūros ultragarso sistema yra beveik panyra.

Literatūra / Literatūra

  • Ambedkar, B. (2012): Ultragarsinė anglis-skalbimas de-Ashing ir de-Sulfurization: eksperimentinis tyrimas ir mechanistinis modeliavimas. Springer, 2012.
  • , Rafael J. P.; Schrank, Simone; Besenhard, Maximilian O.; Roblegg, Eva; Gruber-Woelfler, Heidrun; Khinast, Johannes G. (2012): nepertraukiamas Sonocrystallization acetilsalicilo rūgštį (ASR): kontrolė kristalų dydis. Kristalų augimo & Dizainas 12/10, 2012. 4733-4738.
  • Mindaugas, K.; Inesa, R. (2008): avansai Nanoalumina keraminių dalelių gamyba naudojant Sonofragmentation. IEEE sandoriai nanotechnologijos 7/5, 2008. 532-537.
  • Kusteriai, Karlas; Pratsinis, Sotiris E.; Thoma, Stevenas G.; Smith, Douglas M. (1994): energijos dydžio mažinimo įstatymai dėl ultragarso fragmentavimo. Milteliai technologijos 80, 1994. 253-263.
  • Zeigeris, Brad W.; Suslick, Kenneth S. (2011): Sonofragementation molekulinės kristalai. Leidinys Amerikos chemijos draugija. 2011.

Susisiekite su mumis / paklauskite daugiau informacijos

Kreipkitės į mus apie savo perdirbimo reikalavimus. Mes rekomenduojame tinkamiausius diegimo ir perdirbimo parametrus savo projektą.





Atkreipkite dėmesį, kad mūsų Privatumo politika.



Ultrasonic processing: Cavitational "hot spot" (Paspauskite, Norėdami padidinti!)

Ultragarso sonotrode perdavimo garso bangos į skystį. Garging po sonotrode paviršiaus rodo cavitational karšto vietoje Srityje.