sa faci Nanofluids

Un nanofluid este un fluid proiectat care constă dintr-un fluid de bază care conține nanoparticule. Pentru sinteza nanofluidelor, este necesară o tehnică eficace și fiabilă de omogenizare și deaglomerare pentru a asigura un grad ridicat de dispersie uniformă. Dispersoare cu ultrasunete sunt tehnologia superioară pentru a produce nanofluide cu caracteristici excelente. Dispersia cu ultrasunete excelează prin eficiență, viteză, simplitate, fiabilitate și ușurința de utilizare.

Ce sunt Nanofluids?

Un nanofluid este un fluid care conține particule de dimensiuni nano (≺100nm), numite în mod obișnuit nanoparticule. Nanoparticulele utilizate în nanofluide sunt de obicei realizate din metale, oxizi, carburi, sau nanotuburi de carbon. Aceste nanoparticule sunt dispersate într-un lichid de bază (de exemplu, ulei de apă etc.) pentru a obține o suspensie coloidală proiectată, adică nanofluidul. Nanofluidele prezintă proprietăți termofizice îmbunătățite, ar fi conductivitatea termică, difuzivitatea termică, vâscozitatea și coeficienții de transfer de căldură convectivi în comparație cu proprietățile materiale ale fluidului de bază.
O aplicare comună a nanofluidelor este utilizarea lor ca lichid de răcire sau agent frigorific. Prin adăugarea de nanoparticule la agenți de răcire convenționali (cum ar fi apă, ulei, etilenglicol, polialfaolefină etc.), proprietățile termice ale agenților de răcire convenționali sunt îmbunătățite.

• lichide de răcire / transfer de căldură
• lubrifianți
• aplicație biomedicală

Efectuarea Nanofluids cu un omogenizator cu ultrasunete

Microstructura nanofluidelor poate fi influențată și manipulată prin aplicarea celei mai potrivite tehnologii de omogenizare și a parametrilor de prelucrare. Dispersia cu ultrasunete a fost dovedit ca o tehnică extrem de eficientă și fiabilă pentru pregătirea nanofluid. Dispersoare cu ultrasunete sunt utilizate în cercetare și industrie pentru a sintetiza, moara, dispersa și omogeniza nanoparticule cu uniformitate ridicată și o distribuție îngustă dimensiunea particulelor. Parametrii de proces pentru sinteza nanofluidelor includ intrare de energie cu ultrasunete, amplitudine cu ultrasunete, temperatură, presiune, și aciditate. În plus, tipurile și concentrațiile de reactanți și aditivi, precum și ordinea în care aditivii sunt adăugați la soluție, sunt factori importanți.
Este bine cunoscut faptul că proprietățile nanofluidelor depind puternic de structura și forma nanomaterialelor. Prin urmare, obținerea microstructurilor controlabile ale nanofluidelor este principalul factor care contribuie la funcționalitatea și calitatea nanofluidelor. Utilizarea parametrilor de ultrasonication optimizat, ar fi amplitudinea, presiunea, temperatura și energia de intrare (Ws / mL) este cheia pentru a produce un stabil, uniform nanofluid de înaltă calitate. Sonicare poate fi aplicat cu succes pentru a deaglomera și dispersa particulele în nanoparticule dispersate unice. Cu dimensiuni mai mici ale particulelor, mișcarea browniană (viteza browniană), precum și interacțiunile particule-particule cresc și duc la nanofluide mai stabile. Ultrasonicators Hielscher permite controlul precis asupra tuturor parametrilor de prelucrare importante, poate rula continuu la amplitudini mari (24/7/365) și vin cu protocolare automată de date pentru evaluarea ușoară a tuturor rulează sonicare.

Ultrasonically dispersate nano-dimensiuni de siliciu

Sonicare îmbunătățirea stabilității nanofluidelor

Pentru nanofluide, o aglomerare de nanoparticule are ca rezultat nu numai așezarea și înfundarea microcanalelor, ci și scăderea conductivității termice a nanofluidelor. Deaglomerarea cu ultrasunete și dispersia sunt aplicate pe scară largă în știința materialelor și industrie. Sonicare este o tehnică dovedită pentru a pregăti nano-dispersii stabile, cu o distribuție uniformă a nanoparticulelor și o mare stabilitate. Prin urmare, dispersoarele cu ultrasunete Hielscher sunt tehnologia preferată, atunci când vine vorba de producția de nanofluide.

Ultrasonically produs Nanofluids în cercetare

Cercetarea a investigat efectele ultrasonication și parametrii cu ultrasunete asupra caracteristicilor nanofluidelor. Citiți mai multe despre descoperirile științifice privind pregătirea nanofluid cu ultrasunete.

Efecte cu ultrasunete asupra Al2O3 Nanofluid Pregătirea

Noroozi et al. (2014) a constatat că la "concentrația mai mare a particulelor, a existat o îmbunătățire mai mare a difuzivității termice a nanofluidelor care rezultă din sonicare. În plus, o mai mare stabilitate și îmbunătățirea difuzivității termice au fost obținute prin sonicarea nanofluidelor cu sonda sonicator de putere mai mare înainte de măsurare." Îmbunătățirea difuzivității termice a fost mai mare pentru NP-urile de dimensiuni mai mici. Acest lucru se datorează faptului că particulele mai mici au o suprafață mai eficientă și raporturi de volum. Astfel, particulele mai mici au ajutat la formarea unui nanofluid stabil și sonicare cu o sondă cu ultrasunete a rezultat un efect substanțial asupra difuzivității termice. (Noroozi et al. 2014)

Instrucțiuni pas cu pas pentru producția cu ultrasunete de fluide nano al2O3-apă

În primul rând, se cântărește masa nanoparticulelor Al2O3 printr-un echilibru electronic digital. Apoi puneți nanoparticulele Al2O3 în apa distilată cântărită treptat și agitați amestecul de apă Al2O3. Sonicate amestecul continuu timp de 1h cu un dispozitiv de tip sondă cu ultrasunete UP400S (400W, 24kHz, a se vedea pic. stânga) pentru a produce dispersia uniformă a nanoparticulelor în apă distilată. Nanofluidele pot fi preparate la diferite fracții (0,1%, 0,5% și 1%). Nu sunt necesare modificări ale agentului tensioactiv sau al pH-ului. (Isfahani et al., 2013)

Ultrasonically Tuned Apoase ZnO Nanofluids

Elcioglu et al. (2021) de stat în studiul lor științific că "Ultrasonicare este un proces esențial pentru dispersia corectă a nanoparticulelor în lichidul de bază și stabilitate, precum și pentru proprietăți optime pentru aplicații din lumea reală." Ei au folosit ultrasonicator UP200Ht pentru a produce ZnO / nanofluide de apă. Sonicare a avut efecte clare asupra tensiunii superficiale a nanofluidului ZnO apos. Rezultatele cercetătorilor duce la concluzia că tensiunea superficială, formarea nano-film și alte caracteristici conexe ale oricărui nanofluid pot fi ajustate și reglate în condiții de sonicare corespunzătoare.

Omogenizatoare cu ultrasunete pentru producția de nanofluide

Hielscher Ultrasonics proiectează, produce și distribuie dispersoare cu ultrasunete de înaltă performanță pentru toate tipurile de aplicații de omogenizare și deaglomerare. Când vine vorba de producția de nanofluide, controlul precis sonicare și un tratament cu ultrasunete de încredere a suspensiei nanoparticulelor sunt cruciale.
Procesoarele Hielscher Ultrasonics vă oferă control deplin asupra tuturor parametrilor importanți de procesare, ar fi energia de intrare, intensitatea ultrasunetelor, amplitudinea, presiunea, temperatura și timpul de retenție. Astfel, puteți ajusta parametrii la condiții optimizate, ceea ce duce ulterior la nanofluide de înaltă calitate.

• Pentru orice volum / capacitate: Hielscher oferă ultrasonicators și un portofoliu larg de accesorii. Acest lucru permite configurarea sistemului cu ultrasunete ideal pentru aplicarea și capacitatea de producție. De la flacoane mici cu mililitri la fluxuri de volum mare de mii de galoane pe oră, Hielscher oferă soluția cu ultrasunete potrivită pentru procesul dumneavoastră.
• Robusteţea: Sistemele noastre cu ultrasunete sunt robuste și fiabile. Toate ultrasonicators Hielscher sunt construite pentru 24/7/365 de operare și necesită întreținere foarte puțin.
• Ușurința de utilizare: Software-ul elaborat al dispozitivelor noastre cu ultrasunete permite pre-selectarea și salvarea setărilor sonicare pentru o sonicare simplă și fiabilă. Meniul intuitiv este ușor accesibil prin intermediul unui afișaj tactil digital colorat. Telecomanda browser-ului vă permite să opereze și să monitorizeze prin orice browser de internet. Înregistrarea automată a datelor salvează parametrii de proces ai oricărei sonicații care rulează pe un card SD încorporat.

Tabelul de mai jos vă oferă o indicație a capacității de procesare aproximativă a ultrasonicators noastre: