Frezare umedă cu ultrasunete și micro-măcinare
Ultrasonication este un mijloc eficient pentru frezarea umedă și micro-măcinarea particulelor. Și dispersie și dezaglomerare, frezarea umedă este o aplicație importantă a dispozitivelor cu ultrasunete Hielscher.
În special pentru fabricarea suspensiilor de dimensiuni superfine, ultrasunetele prezintă multe avantaje, în comparație cu echipamentele obișnuite de reducere a dimensiunilor, cum ar fi: morile coloidale (de exemplu, mori cu bile, mori de mărgele), mori cu discuri, mori cu jet, mixere rotor-stator (ultra turrax) sau omogenizatoare de înaltă presiune. Ultrasonication permite prelucrarea suspensiilor cu concentrație ridicată și cu vâscozitate ridicată – reducând astfel volumul care urmează să fie procesat. Frezarea cu ultrasunete este potrivită în special pentru procesarea dimensiunilor micronilor și dimensiuni nanometrice materiale, cum ar fi ceramica, alumina trihidrat, sulfatul de bariu, carbonatul de calciu și oxizii metalici. Tabelele de mai jos prezintă imagini microscopice ale măcinării alumină trihidrat (de la 150 microni până la 10 microni), ceramică (de la 30 microni până la 2 microni) și carbonat de sodiu (de la 70 microni până la 3 microni).
|
Rezoluție 10x
|
Rezolutie 40X
|
|
|---|---|---|
| 0 |
 |
 |
| 1 |
 |
 |
| 2 |
 |
 |
| Faceți clic pe imaginile de mai sus pentru a vedea imaginile cu rezoluție completă (640x480px). Trihidratul de alumină prelucrat a fost furnizat de Alcoa World Alumina LLC, Pittsburgh, PA, Statele Unite ale Americii. Alumină trihidrat AL(OH)3 este, de asemenea, cunoscut sub numele de Trihidroxid de aluminiu seria ATH, Bayer hidratat de alumină, C-30, KB-30, KC-30, KH-30, Hydragyllite sau Gibbsite. Are un Mohs’ duritate de 2,5 până la 3,5. |
||
|
Rezoluție 100X
|
|
|---|---|
| 0 |
 |
| 1 |
 |
| 2 |
 |
| Faceți clic pe imaginile de mai sus pentru a vedea imaginile cu rezoluție completă (640x480px). |
Dispozitivele cu ultrasunete sunt foarte ușor de instalat și de operat. Există două părți numai în contact cu materialul care urmează să fie măcinat: sonotroda de titan și celula de curgere din oțel inoxidabil. Datorită designului simplu al celulei de flux cu ultrasunete, unitățile pot fi curățate rapid. Ca Hielscher dispozitive cu ultrasunete au o eficiență foarte mare în conversia energiei electrice în mecanice, în general, mai puțină putere este necesară pentru frezarea cu ultrasunete decât pentru echipamentele convenționale de frezare.
Efectul de măcinare a particulelor se bazează pe Cavitație cu ultrasunete. La sonicarea lichidelor la intensități mari, undele sonore care se propagă în mediul lichid au ca rezultat alternarea ciclurilor de înaltă presiune (compresie) și joasă presiune (rarefiere), cu rate în funcție de frecvență. În timpul ciclului de joasă presiune, undele ultrasonice de înaltă intensitate creează bule mici de vid sau goluri în lichid. Când bulele ating un volum la care nu mai pot absorbi energie, ele se prăbușesc violent în timpul unui ciclu de înaltă presiune. Acest fenomen se numește cavitație.
Implozia bulelor de cavitație are ca rezultat micro-turbulențe și micro-jeturi de până la 1000 km / oră. Particulele mari sunt supuse eroziunii de suprafață (prin colapsul cavitației în lichidul înconjurător) sau reducerii dimensiunii particulelor (datorită fisiunii prin coliziune inter-particule sau prăbușirea bulelor de cavitație formate pe suprafață). Acest lucru duce la accelerarea bruscă a difuziei, a proceselor de transfer de masă și a reacțiilor în fază solidă datorită schimbării dimensiunii cristalitului și a structurii.
procesoare cu ultrasunete și celule de flux pentru Dispersarea și pentru măcinarea umedă a pulberilor sunt disponibile pentru: Laborator și producție nivel. Sistemele industriale pot fi ușor modernizate pentru a funcționa în linie. Pentru cercetarea și testarea acestui proces, precum și pentru mulți procese sonochimice Vă recomandăm aparatele noastre de laborator sau UIP1000hd.