Ultraljudsvåtmalning och mikromalning
Ultraljud är ett effektivt medel för våtmalning och mikromalning av partiklar. Dessutom Dispergering och deagglomereringär våtmalning en viktig tillämpning av Hielscher ultraljudsenheter.
I synnerhet för tillverkning av superfina uppslamningar har ultraljud många fördelar jämfört med vanlig utrustning för storleksreduktion, såsom: kolloidkvarnar (t.ex. kulkvarnar, pärlkvarnar), skivkvarnar, jetkvarnar, rotor-statorblandare (ultra turrax) eller högtryckshomogenisatorer. Ultraljud möjliggör bearbetning av högkoncentrerade och högviskosa uppslamningar - vilket minskar volymen som ska bearbetas. Ultraljudsfräsning är särskilt lämpad för bearbetning av mikronstorlek och nano-storlek Material som keramik, aluminiumoxidtrihydrat, bariumsulfat, kalciumkarbonat och metalloxider. Tabellerna nedan visar mikroskopiska bilder av malning av Aluminiumoxidtrihydrat (från 150 mikron ner till 10 mikron), keramik (från 30 mikron ner till 2 mikron) och natriumkarbonat (från 70 mikron ner till 3 mikron).
|
Upplösning 10x
|
Upplösning 40x
|
|
|---|---|---|
| 0 |
 |
 |
| 1 |
 |
 |
| 2 |
 |
 |
| Klicka på bilderna ovan för att se bilderna i full upplösning (640x480px). Det bearbetade aluminiumoxidtrihydratet levererades av Alcoa World Alumina LLC, Pittsburgh, PA, Förenta staterna. Aluminiumoxidtrihydrat AL(OH)3 är också känd som Aluminium Trihydroxide ATH-serien, Bayer Hydrated Alumina, C-30, KB-30, KC-30, KH-30, Hydragyllite eller Gibbsit. Den har en Mohs’ hårdhet från 2,5 till 3,5. |
||
|
Upplösning 100x
|
|
|---|---|
| 0 |
 |
| 1 |
 |
| 2 |
 |
| Klicka på bilderna ovan för att se bilderna i full upplösning (640x480px). |
|
Upplösning 40x
|
Upplösning 100x
|
|
|---|---|---|
| 0 |
 |
 |
| 1 |
 |
 |
| Klicka på bilderna ovan för att se bilderna i full upplösning (1280x1024px). | ||
Ultraljudsenheter är mycket enkla att installera och använda. Det finns två delar som endast kommer i kontakt med materialet som ska fräsas: titansonotroden och flödescellen i rostfritt stål. På grund av den enkla utformningen av ultraljudsflödescellen kan enheterna rengöras snabbt. Eftersom Hielscher ultraljudsenheter har en mycket hög effektivitet vid omvandling av elektrisk till mekanisk energi, behövs i allmänhet mindre kraft för ultraljudsfräsning än för konventionell fräsutrustning.
Partikelmalningseffekten är baserad på intensiv ultraljud kavitation. Vid ultraljudsbehandling av vätskor vid höga intensiteter, ljudvågorna som fortplantar sig in i det flytande mediet resulterar i alternerande högtryckscykler (kompression) och lågtryck (sällsynthet), med hastigheter beroende på frekvensen. Under lågtryckscykeln skapar högintensiva ultraljudsvågor små vakuumbubblor eller hålrum i vätskan. När bubblorna når en volym där de inte längre kan absorbera energi, kollapsar de våldsamt under en högtryckscykel. Detta fenomen kallas kavitation.
Implosionen av kavitationsbubblorna resulterar i mikroturbulens och mikrostrålar på upp till 1000 km/h. Stora partiklar utsätts för yterosion (via kavitationskollaps i den omgivande vätskan) eller partikelstorleksreduktion (på grund av fission genom kollision mellan partiklar eller kollaps av kavitationsbubblor som bildas på ytan). Detta leder till kraftig acceleration av diffusion, massöverföringsprocesser och fastfasreaktioner på grund av att kristallitens storlek och struktur förändras.
Ultraljudsprocessorer och flödesceller för Spridning och för våtmalning av pulver finns tillgängliga för Laboratorium och produktion nivå. De industriella systemen kan enkelt eftermonteras för att fungera inline. För forskning och testning av denna process samt för många andra Sonokemiska processer Vi rekommenderar våra laboratorieapparater eller UIP1000hd.