Hielscher Ultrazvočna tehnologija

Ultrazvočne naprave za razprševanje nanomaterialov

Nanomateriali so postale sestavni del različne izdelke, kot zaščito pred soncem, učinkovitosti prevlek ali plastičnih kompozitov. Ultrasonic kavitacija se uporablja, da se razpršijo delci nano-velikosti v tekočinah, kot so voda, olje, topila ali smole.

UP200S ultrazvočni Homogenizator za disperzijo delcev

Uporaba Ultrazvočna za nanomateriale ima mnogovrstne učinke. Najbolj očitna je dispergiranje materialov v tekočine da se prekine aglomeratov delcev. Nadaljnji postopek je uporaba ultrazvočnih med Sinteza delcev ali obarjanje. Na splošno, to privede do manjše delce in večje velikosti enotnosti. Ultrasonic kavitacija izboljša znatno prenos na površini delcev, preveč. Ta učinek se lahko uporablja za izboljšanje površine Funkcionilizacija materialov z visoko specifično površino.

Razpršitvijo in Size Reduction nanomaterialov

Podjetje Degussa titanov dioksid v prahu pred in po ultrazvočno kavitacijski predelavi.Nanomateriali, npr kovinski oksidi, nanoclays ali ogljikove nanocevke ponavadi aglomerirano kadar se zmeša v tekočino. Učinkoviti načini deaglomeriranje in razprševanje so potrebni za premagovanje vezave sile po wettening praška. Ultrazvočni razpad aglomerat struktur v vodnih in nevodnih suspenzij omogoča uporabo celotnega potenciala nanosize materialov. Preiskave na različnih disperzij nanodelcev aglomeratov s spremenljivo vsebnostjo trdnih snovi so pokazali precejšnjo prednost ultrazvokom v primerjavi z drugimi tehnologijami, kot so rotorski statorskih mešalnikov (npr Ultra Turrax), batni homogenizers, ali mokrimi metodami mletja, npr kapljicah mlini ali koloidni mlini. Hielscher ultrazvočni sistemi lahko delujejo na dokaj visokih koncentracijah trdnih snovi. Na primer za kremen Stopnja loma je bilo ugotovljeno, da so neodvisni od Trdno snov koncentracija do 50% mas. Ultrazvok se lahko uporablja za razprševanje z visoko koncentracijo master-serij - obdelavo nizko in visoko viskoznostjo tekočine. To naredi ultrazvok dobro obdelavo raztopine za barve in premaze, ki temeljijo na različnih medijih, kot so voda, smole ali olja.

Kliknite tukaj in preberite več o ultrazvočni razpršitvijo ogljikovih nanocevk.

Ultrasonic kavitacija

Ultrazvočna kavitacije v vodi povzroča intenzivno ultrazvokomDisperzija in deaglomeracije z ultrazvokom so posledica ultrazvočne kavitacije. Ko izpostavitvijo tekočine za ultrazvok zvočne valove, ki širijo v tekoči rezultat v izmenično visokim pritiskom in nizko-tlačne cikle. To velja mehanske obremenitve privlačijo sile med posameznimi delci. Ultrasonic kavitacija v tekočinah povzroča visoke hitrosti tekoče curki do 1000 km / h (pribl. 600mph). Ti curki pritiskom tekočine pri visokem tlaku med delci in jih ločeni drug od drugega. Manjši delci so pospešeno s tekočinskim curkom in zadenejo pri visokih hitrostih. To naredi ultrazvok učinkovito sredstvo za razprševanje, temveč tudi za rezkanje od mikronski velikosti in sub delcev mikronski velikosti.

Ultrazvočno pomožnimi delcev Sinteza / Obarjanje

Optimirano sono-kemijski reaktor (Banert et al., 2006)Nanodelci lahko nastane spodaj navzgor s sintezo ali obarjanjem. Ultrazvočna kemija je ena od prvih tehnike, uporabljene za pripravo nanosize spojin. Suslick v njegovo izvirno delo, sonicated Fe (CO)5 bodisi kot čistega tekočino ali v raztopini deaclin in pridobiva 10-20nm velikosti amorfnih nanodelcev železa. Na splošno je prenasičena zmes začne tvori trdne delce ven iz visoko koncentrirane snovi. Ultrasonication izboljša mešanje predhodniki in poveča masni prenos na površini delcev. To vodi do manjše velikosti delcev in večje enotnosti.

Kliknite tukaj in preberite več o padavin ultrasonically pomaga nanomaterialov.

Funkcionalizacijo površine s pomočjo ultrazvoka

Veliko nanomateriali, kot so kovinski oksidi, inkjet črnilo in pigmenti toner ali polnila za zmogljivosti premaziZahtevajo funkcionalizacijo površine. Za funkcionaliziranje celotna površino vsakega posameznega delca, ki je potreben dober način disperzije. Pri razpršeni, so delci značilno obdana s mejni plasti molekul privlačijo površino delcev. Da bi nove funkcionalne skupine priti na površino delcev, je treba ta mejna plast je treba razbiti in odstraniti. Tekoče curki, ki izhajajo iz ultrazvočne kavitacija lahko dosežejo hitrosti do 1000 km / h. Ta stres pomaga premagovati pritegniti sile in nosi funkcionalne molekule na površini delcev. leta Ultrazvočna kemija, Je ta učinek se uporablja za izboljšanje delovanja razpršenih katalizatorjev.

Ultrasonication pred Particle Size merjenje

Črpanje, mešanje in ultrazvočnega razbijanja z ultrazvočno SonoStep naprave All-in-One (Kliknite za povečavo!)

Ultrasonication vzorcev izboljšuje točnost vaše velikosti delcev in meritve morfologijo. Novi SonoStep združuje ultrazvok, premešamo in črpanje vzorcev v kompaktno obliko. Je enostaven za uporabo in se lahko uporabijo za dostavo sonificiramo vzorcev, analitični naprave, kot so velikost delcev analizatorje. Intenzivno ultrazvočno razbijanje pomaga, da se razpršijo aglomerirane delce, ki vodijo k bolj dosledne rezultate.Kliknite tukaj in preberite več!

Ultrasonic Obdelava v laboratorij in obsegom proizvodnje

Ultrasonic predelovalcev in pretoka celice za deaglomeracijo in disperzijo so na voljo za Laboratorij in proizvodnja raven. Industrijski sistemi lahko enostavno naknadno opremiti za delo v vrstici. Za razvoj raziskovalne in procesov priporočamo uporabo UIP1000hd (1000 vatov).

Hielscher ponuja široko paleto ultrazvočne naprave in pribor za učinkovito razprševanje nanomaterialov, npr v barvah, črnilih in prevlekah.

Bench top oprema je na voljo za najem na dobre pogoje za vodenje procesa poskusov. Rezultati teh poskusov je mogoče zmanjšati linearno na ravni proizvodnje - zmanjšati tveganje in stroške, povezane z razvojem procesa. Mi bomo z veseljem pomagali na spletu, po telefonu ali osebno. Najdete naše naslove tukajAli uporaba spodnji obrazec.

Zahtevajte Predlog za to postavko!

Če želite prejeti predlog, prosimo, da svoje kontaktne podatke v spodnji obrazec. Tipična konfiguracija naprave vnaprej izbran. Vas prosimo, da revizijo izbire, preden kliknete na gumb, da zahteva predlog.








Prosimo, navedite informacije, ki jih želite prejeti, v nadaljevanju:






Prosimo, upoštevajte naše Politika zasebnosti.


literatura


Aharon misli (2004): Uporaba Ultrazvočna kemija za izdelavo nanomaterialov, Ultrazvočna sonokemija vabi prispevki2004 Elsevier B.V.

nanomateriali – Osnovne informacije

Nanomateriali so materiali, manj kot 100 nm v velikosti. So hitro napredujejo v formulacijah barv, barv in lakov. Nanomateriali sodijo v tri širše kategorije: kovinski oksidi, nanoclays, in ogljikove nanocevke. nanodelci kovinsko oksidne, vključujejo nanovelikosti cinkov oksid, titanov oksid, železov oksid, cerijev oksid in cirkonijev oksid, kot tudi mešane kovinske spojine, kot so indij-kositrovega oksida in cirkonija in titana, kakor tudi mešane kovinske spojine, kot so indija -tin oksid. Ta majhna zadeva ima vpliv na številnih področjih, kot so fizika, Kemija in biologije. V barv in premazov nanomateriali izpolnjujejo dekorativne potrebe (npr barve in sijaja), funkcionalne namene (npr prevodnost, mikrobne inaktivacije) in izboljšati zaščito (npr praske odpornost, UV stabilnost) barv in lakov. Zlasti nano velikosti kovinskih oksidov, kot na primer TiO2 in ZnO ali aluminijevega oksida, CERIA in kremen in nano-velikosti pigmentov najdejo uporabo v novih barv in premaznih formulacij.

Ko je zadeva zmanjša na velikost, da spremeni svoje lastnosti, kot so barva in interakcije z drugo zadevo, kot so kemične reaktivnosti. Sprememba v značilnostih povzroča spremembo elektronskih lastnosti. z Zmanjšanje velikosti delcev, površina materiala se poveča. Zaradi tega lahko višji odstotek atomov sodeluje z drugimi snovmi, npr. S matriko smol.

Površinska aktivnost je ključni vidik nanomaterialov. Površina aglomeracije in agregacije blokira površino stika z drugo snovjo. Le dobro razpršeni ali posamezno razpršeni delci omogočajo izkoriščanje polnega koristnega potenciala snovi. V rezultatu dobro razpršitev zmanjša količino nanomaterialov, ki so potrebni za doseganje enakih učinkov. Ker je večina nanomaterialov še vedno precej draga, je ta vidik zelo pomemben za trženje formulacij izdelkov, ki vsebujejo nanomateriale. Danes se veliko nanomaterialov proizvaja v suhem procesu. Zaradi tega je treba delce zmešati v tekoče formulacije. Tu je večina nanodelcev med vlaženjem tvorba aglomeratov. Še posebej ogljikove nanocevke zelo kohezivno kar otežuje njihovo razpršijo v tekočine, kot so voda, etanol, olje, polimerom ali epoksi smolo. Običajne naprave za obdelavo, npr Visoko-strižno ali rotor-stator mešalniki, visokotlačni homogenizatorji ali koloidne in disk mlini zaostaja pri ločevanju nanodelcev v diskretne delce. Še zlasti za manjše zadeve iz več nanometrov do nekaj mikronov, ultrazvočni kavitacija je zelo učinkovito pri prekinitvi aglomerirani, agregati in celo temeljne barve. Ko se ultrazvok uporablja za rezkanje visokih serij koncentracije, tekočinskim curkom tokovi, ki izhajajo iz ultrazvočne kavitacija, da delci zadenejo ob seboj v hitrosti do 1000 km / h. To odmori Waalsovih sil v kepic in celo primarne delce.