Raspršivanje ugljeničnih nanocevi u mastilima za 3D štampanje

Jednoobrazno raspršivanje CNT-ova u mastilima koja se mogu štampati može poboljšati svojstva mastila i omogućiti nove aplikacije u raznim poljima. Ultrazvučnost tipa sonde je veoma pouzdana tehnika raspršivanja kako bi se proizvele stabilne nanosuspenzije CNT-a u polimerima.

Efikasno i stabilno raspršivanje CNT-a u Polimerima zbog sonikacije

Ugljenične nanocevi (CNTs) se često rasprše u silikonska ulja za razne primene zbog svojih jedinstvenih svojstava. Raspršivanje CNTs-a u silikonskim uljima može poboljšati mehanička, toplotna i električna svojstva dobijenih materijala. Jedna od takvih aplikacija je izrada CNT-doped polimera za provodljiva mastila koja se mogu štampati, npr.
Pored toga, CNTs raspršena u silikonska ulja mogu se koristiti kao provodna mastila u elektronskim uređajima, kao što su fleksibilni ekrani i senzori. CNTs deluju kao provodljivi putevi, omogućavajući protok električne struje.

Raspršivanje Carbon Nanotubes (CNTs) u polimerima je tipična aplikacija za ultrazvučne sonde kao što je UIP1000hdT. Ultrazvučni raspršivači obezbeđuju ujednačenu distribuciju CNT-a u rastvaračima i polimerima, npr.

Dispersing CNTs in Polyethylene Glycol (PEG) - Hielscher Ultrasonics

Video sličica

Захтев за информације




Obratite pažnju na naše Правила о приватности.


Ultrazvučni sistemi visokih performansi su pouzdani i veoma efikasni sistemi za mešanje umetnutih performansi za proizvodnju nanodisperzija, npr.

Ultrazvučni sistem industrijske energije za industrijsku inline disperziju: ultrazvučni ultrazvučni kapaciteti visokih performansi su pouzdani i veoma efikasni inline sistemi mešanja za proizvodnju nanodisperzija kao što su CNTs u polimerima.

Prednosti ultrazvučnog raspršivanja CNT/Polimera

Ultrazvučnost je veoma efikasna tehnika raspršivanja, koja dolazi sa nekoliko pogodnosti. Prednosti ultrazvučnog raspršivanja ugljeničnih nanocevi (CNTs) u polimerima uključuju:

  • Poboljšano raspršivanje: Ultrazvučna energija može efikasno da razbije aglomerate CNTs-a i promoviše njihovo ujednačeno raspršivanje u polimerima. To rezultira homogenom mešavinom sa poboljšanim mehaničkim svojstvima, električnom provodljivošću i toplotnom provodljivošću.
  • Precizna kontrola: Ultrazvučna energija omogućava bolju kontrolu nad procesom raspršivanja, kao što su stepen raspršivanja i veličina CNTs-a. Ovo može pomoći u postizanju željenih svojstava dobijenog nanokompozitnog materijala.
  • Skraćeno vreme obrade: Ultrazvučno raspršivanje može značajno da skrati vreme obrade u poređenju sa drugim metodama disperziovanja, kao što su magnetno komešanje ili sonicija bez toplote. To može poboljšati efikasnost i skalabilnost procesa.
  • Svestranost: Ultrazvučni raspršivači mogu da obrade bilo koju vrstu nanočestica, uključujući nanosfere (npr. nano-silica), nanocevi (SWNT, MWNT), nanosete kao što su grafeni ili borfen, funkcionalizovane nanomaterijale, kao i nanočestice jezgra. Naravno, Hielscher ultrazvučni uređaji mogu da podnesu visoka čvrsta opterećenja i kompatibilni su sa bilo kojim rastvaračima i tečnostima.
  • Isplatiće: Ultrazvučni raspršivači su relativno jeftina oprema za mešanje u poređenju sa mlinovima i drugim tehnikama dispesinga. Pored toga, ultrazvučni procesori su veoma robusni, zahtevaju veoma malo održavanja i ver energetski su efikasni.
  • Grupna i umetnuta obrada: Ultrazvučno raspršivanje se može pokrenuti u grupnom ili neprekidnom režimu protoka.
  • Operacija "Facile": Ultrazvučne sonde su jednostavne i bezbedne za rad. Hielscher digitalni ultrazvučnici su programljivi i mogu se daljinski kontrolisati. Automatsko snimanje podataka pomaže u održavanju standarda kvaliteta.
  • Linearna skalabilnost: Procesi ultrazvučnog raspršivanja mogu se potpuno linearno popeti na bilo koju veličinu, što sonikaciju čini ne samo visoko efikasnom, već i praktikovanom metodom izrade industrijske proizvodnje.
  • Ekološki prihvatljivo: Ultrazvučno raspršivanje je zelena i ekološki prihvatljiva metoda koja omogućava izbegavanje ili smanjenje upotrebe štetnih rastvarača ili hemikalija, što ga čini bezbednijom i održivom opcijom za industrijsku primenu.
  • Ultrazvučni industrijski sistem za umetnute procese rastvaranja.

    Ultrazvučni industrijski sistem za procese umetnutog rastvaranja, npr. ujednačeno raspršivanje ugljeničnih nanocevi u polimerne formulacije.

    Захтев за информације




    Obratite pažnju na naše Правила о приватности.


    U ovom videu vam prikazujemo ultrazvučni sistem od 2 kilovata za umetnuti rad u čistom kabinetu. Hielscher snabdeva ultrazvučnu opremu gotovo svim industrijama, kao što su hemijska industrija, farmaceutska industrija, kozmetika, petrohemijski procesi, kao i za procese ekstrakcije zasnovane na rastvaračima. Ovaj čist kabinet od nerđajućeg čelika dizajniran je za rad u opasnim oblastima. U tu svrhu, zapečaćeni ormarić može da očisti mušterija azotom ili svežim vazduhom kako bi se sprečio ulazak zapaljivih gasova ili isparenja u kabinet.

    2x 1000 Watts Ultrasonicators in Purgeable Cabinet for Installation in Hazardous Areas

    Video sličica

    Opšti protokol za ultrazvučnu proizvodnju CNT/PDMS kompozita

    Ultrazvučnost se koristi za raspršivanje brojnih materijala nano veličine u polimerima. Specifična i često korišćena aplikacija je raspršivanje ugljeničnih nanocevi (CNTs) u dimetilpolisiloksanu (PDMS) koristeći soniciju tipa sonication. Da bi se CNTs raspršio u PDMS matricu, ultrazvuk napajanja i dobijeni efekti akustične kavitacije koriste se za detangle nanocevi i ravnomerno ih mešaju u nanosuspenziju. Sonicija tipa sonication tipa sonication je moćan metod za rasterivanje CNTs-a zbog njegove sposobnosti da generiše intenzivne kavitacione sile koje mogu efikasno da raskinu i rasteraju aglomerirane CNTs.
    Ultrazvučno raspršivanje je jednostavan procesni korak koji ne zahteva specifičan pre ili post-tretman. Sama ultrazvučna oprema je bezbedna i laka za rad.
    Proces raspršivanja pomoću sonikacije tipa sonication obično uključuje sledeće korake:

    1. Priprema CNT-PDMS mešavine: Unapred određena količina CNT-a se dodaje u PDMS matricu i unapred se meša pomoću mehaničkog stirera. Interesantno je da bi pre raspršivanja CNT-a u rastvarač električna provodljivost mogla biti povećana. Najbolje rezultate postiže tetrahidofuran (THF), aceton ili hloroform (sortirani po najboljim rezultatima).
    2. Sonicija tipa sonication tipa sonication: Mešavina je podvrgnuta sonikaciji tipa sonication pomoću ultrazvučne sonde visokog intenziteta koja generiše ultrazvučne talase sa frekvencijom tipično oko 20 kHz. U zavisnosti od jačine zvuka i formulacije, sonication se obično sprovodi na nekoliko minuta kako bi se obezbedilo potpuno raspršivanje ČN-ova.
    3. Praćenje raspršivanja: Raspršivanje CNTs-a se prati pomoću tehnika kao što su skeniranje elektronske mikroskopije (SEM), transmisiona elektronska mikroskopija (TEM) ili UV-Vis spektroskopija. Ove tehnike se mogu koristiti za vizuelizaciju distribucije CNTs-a u okviru PDMS matrice i za obezbeđivanje ravnomernog raspršivanja CN-ova.

    Ukratko, sonicija tipa sonication je moćan metod za raspršivanje CN-ova u polimerima kao što je PDMS zbog sposobnosti da generiše intenzivne kavitacione sile koje mogu efikasno da raskinu i rasteraju aglomerirane CNTs.

    Case Studies of Ultrasonic Fabrication of CNT/Polymer Composites

    Raspršivanje nanocevi i drugih nanomaterijala na bazi ugljenika pomoću ultrazvuka tipa sonde je opsežno istraženo i naknadno je sprovedeno u industrijsku proizvodnju. U nastavku vam predstavljamo nekoliko istraživačkih studija, koje pokazuju izuzetnu efikasnost ultrazvučnog raspršivanja nanotube-a.

    Ultrazvučno raspršivanje CNTs-a u PDMS-u za nosive senzore

    Ultrazvučni homogenizer tipa sonde UP400St za raspršivanje i sintezu nanokompsita.Del Bosque et al. (2022) je uporedio tri rolne mlevenja i sonikacije za njihovu efikasnost CNT disperziovanja. Analiza postupka raspršivanja nanočestica u polimernu matricu pokazuje da tehnika ultrazvuka pruža veću električnu osetljivost u poređenju sa tri rolne mlevenja zbog veće homogenosti CNT distribucije koju su indukocirale snage kavitacije. Testiranje raznih CNT utovara, perkolacionog praga CNT-PDMS sistema, to jest kritičnog CNT sadržaja u kome postaje električni provodljiv, utvrđeno je da je 0,4 wt% CNT. Multi-Wall Carbon Nanotube (MWCNTs) su rasterani ultrazvučnošću koristeći Hielscher ultrazvučni UP400ST (pogledajte sliku levo) u 0,5 pulsnih ciklusa i 50 % amplitude za 2h. Efekti ultrazvučnog raspršivanja tokom vremena soničnosti prikazani su na slici ispod.
    Na osnovu ove analize, optimalni uslovi za proizvodnju nosivih senzora izabrani su kao 0,4 wt.% CNT pomoću procesa ultrazvuka. S tim u vezi, analiza električnog odgovora pod uzastopnim ciklusima opterećenja pokazala je visoku robustnost razvijenih senzora, bez ikakvog prisustva oštećenja od 2%, 5%, i 10% naprezanja, što ove senzore čini pouzdanim za praćenje srednjeg naprezanja.

    Ultarsonsko raspršivanje ugljeničnih nanocevi je veoma efikasno za ravnomerno distribuiranje nanocevi u polimernim matricima kao što je dimetilpolisiloksan (PDMS)

    Ultrazvučno raspršivanje MWCNTs u PDMS koristeći ultrazvučni UP400St u različito vreme sonicije.
    (Studija i slika: ©del Bosque et al., 2022)

    Oprema za ultrazvučno raspršivanje visokih performansi za CNT/Polimer nanokomponozite

    Ultrazvučni UIP2000hdT je mobilni nadzemni homogenizer za brojne tečne i čvrsto-tečne aplikacije.Hielscher Ultrasonics proizvođači visokoenergetskih ultrazvučnih sondi za zahtevne aplikacije za raspršivanje u laboratoriji, vrhu klupe i industriji. Hielscher Ultrasonics raspršivači obezbeđuju efikasnu i preciznu homogenizaciju i raspršivanje nanomaterijala kod rastvarača, polimera i kompota.
    Sa svojom naprednom ultrazvučnom tehnologijom, ovi raspršivači nude brzo i lako rešenje za postizanje raspodele ujednačene veličine čestica, stabilnih disperzija i/ili nanočesne funkcionalnosti.
    Smanjenjem vremena obrade i minimiziranjem potrošnje energije, ultrazvučni raspršivači sonde mogu da poboljšaju produktivnost i smanje operativne troškove za preduzeća u raznim industrijama.
    Hielscher ultrazvučni sistemi se takođe mogu prilagoditi specifičnim zahtevima, sa opcijama za niz veličina sonde, booster rogova, nivoa energije i ćelija protoka, što ih čini svestranim i prilagodljivim različitim nano-formulacijama i volumenima.
    Sve u svemu, ultrazvučni raspršivači sonde su odlična investicija za laboratorije i industrije koje žele da optimizuju svoje tokove posla za nanomaterijalnu obradu i postignu konzistentne, pouzdane rezultate.

    Dizajn, proizvodnja i konsalting – Kvalitet napravljen u Nemačkoj

    Hielscher ultrazvučni su dobro poznati po najvišim standardima kvaliteta i dizajna. Robustnost i lak rad omogućavaju nesmetanu integraciju naših ultrazvučnika u industrijske objekte. Grubim uslovima i zahtevnim okruženjima pouzdano rukohvate Hielscher ultrazvučnici.

    Hielscher Ultrasonics je ISO sertifikovana kompanija i poseban akcenat stavlja na ultrazvučnike visokih performansi koji sadrže vrhunsku tehnologiju i user-friendliness. Naravno, Hielscher ultrazvučni su CE usaglašeni i ispunjavaju zahteve UL, CSA i RoHs.

    Табела испод показује приближни капацитет обраде наших ултразвучних уређаја:

    батцх tomПротокПрепоручени уређаји
    0.5 до 1.5мЛН.А.ВиалТвеетер
    1 до 500 мл10 до 200мЛ / минУП100Х
    10 до 2000мЛ20 до 400мЛ / минУП200Хт, УП400Ст
    0.1 до 20Л0.2 до 4Л / минУИП2000хдТ
    10 до 100Л2 до 10Л / минUIP4000hdT
    15 do 150L3 do 15L/minUIP6000hdT
    Н.А.10 до 100Л / минУИП16000
    Н.А.већекластер УИП16000

    Контактирајте нас! / Питајте нас!

    Traži više informacija

    Koristite donji obrazac da biste zatražili dodatne informacije o Ultrason, procesorima, aplikacijama i ceni. Biće nam drago da razgovaramo o vašem procesu sa vama i da vam ponudimo ultrasonični sistem koji ispunjava vaše zahteve!









    Molimo vas da zabeležite naše Правила о приватности.


    Ultrasonični RASPRŠIVAČ ugljen Nanotubes: Hielscher ultrasonicator UP400S (400W) Šida se brzo i efikasno pretvara u jedan nanotubes.

    Raspršivanje Ugljenskih Nanotubesa u vodi pomoću UP400S

    Video sličica

    Ultrazvučni homogenizatori visokog šera koriste se u laboratoriji, na klupi, pilotu i industrijskoj preradi.

    Hielscher Ultrasonics proizvodi ultrazvučne homogenizatore visokih performansi za mešanje aplikacija, raspršivanje, emulzifikaciju i vađenje na laboratorijskoj, pilotskoj i industrijskoj skali.



    Industrijski reaktor za mešanje nano disperzija pomoću ultrazvučnih sondi velike snage.

    Ultrazvučni grupni reaktor za industrijsku obradu, npr. ugrađivanje CNTs-a i drugih nanofilera u polimere za mastila koja se mogu štampati 3D za aditiv manufakturing.


    Literatura/reference


    Ultrazvuk visokih performansi! Hielscher-jev proizvodni asortiman pokriva pun spektar od kompaktnog laboratorijskog ultrazvuka preko klupa-vrhunskih jedinica do full-industrijskih ultrazvučnih sistema.

    Hielscher Ultrasonics proizvodi ultrazvučne homogenizatore visokih performansi od Лаб до industrijske veličine.


    Biće nam drago da razgovaramo o vašem procesu.

    Hajde da stupimo u kontakt.