วิธีทํา Nanofluids
นาโนฟลูอิดเป็นของเหลววิศวกรรมที่ประกอบด้วยของเหลวพื้นฐานที่มีอนุภาคนาโน สําหรับการสังเคราะห์ nanofluids จําเป็นต้องมีเทคนิคการทําให้เป็นเนื้อเดียวกันและ deagglomeration ที่มีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้เพื่อให้แน่ใจว่ามีการกระจายตัวสม่ําเสมอในระดับสูง อัลตราโซนิกกระจายเป็นเทคโนโลยีที่เหนือกว่าในการผลิต nanofluids ที่มีลักษณะที่ดีเยี่ยม อัลตราโซนิกกระจายเก่งโดยประสิทธิภาพความเร็วความเรียบง่ายความน่าเชื่อถือและใช้งานง่าย
Nanofluids คืออะไร?
นาโนฟลูอิดเป็นของเหลวที่มีอนุภาคขนาดนาโน (≺100nm) หรือที่เรียกกันทั่วไปว่าอนุภาคนาโน อนุภาคนาโนที่ใช้ใน nanofluids มักจะทําจากโลหะออกไซด์คาร์ไบด์หรือท่อนาโนคาร์บอน อนุภาคนาโนเหล่านี้กระจายตัวเป็นของเหลวพื้นฐาน (เช่นน้ํามันน้ํา ฯลฯ ) เพื่อให้ได้ระบบกันสะเทือนคอลลอยด์วิศวกรรมเช่นนาโนฟลูอิด Nanofluids แสดงคุณสมบัติทางความร้อนทางกายภาพที่เพิ่มขึ้นเช่นการนําความร้อนการแพร่กระจายความร้อนความหนืดและค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนที่กระตุ้นเมื่อเทียบกับคุณสมบัติวัสดุของของเหลวพื้นฐาน
การใช้งานทั่วไปของ nanofluids คือการใช้เป็นสารหล่อเย็นหรือสารทําความเย็น ด้วยการเพิ่มอนุภาคนาโนให้กับสารหล่อเย็นทั่วไป (เช่นน้ําน้ํามันเอทิลีนไกลคอลโพลีโพลีโพลีฟาโอเลฟิน ฯลฯ ) คุณสมบัติทางความร้อนของสารหล่อเย็นทั่วไปจะดีขึ้น

อัลตราโซนิกโฮโมจีไน UP400St สําหรับการผลิตนาโนฟลูอิด
- ของเหลวระบายความร้อน / ถ่ายเทความร้อน
- น้ำมัน หล่อ ลื่น
- การประยุกต์ใช้ชีวการแพทย์
การทํา Nanofluids ด้วย Homogenizer ล้ําเสียง
โครงสร้างจุลภาคของ nanofluids สามารถได้รับอิทธิพลและจัดการโดยการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการทําให้เป็นเนื้อเดียวกันที่เหมาะสมที่สุดและพารามิเตอร์การประมวลผล การกระจายอัลตราโซนิกได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเป็นเทคนิคที่มีประสิทธิภาพสูงและเชื่อถือได้สําหรับการเตรียม nanofluid อัลตราโซนิกกระจายถูกนํามาใช้ในการวิจัยและอุตสาหกรรมเพื่อสังเคราะห์โรงสีกระจายและทําให้เป็นเนื้อเดียวกันอนุภาคนาโนที่มีความสม่ําเสมอสูงและการกระจายขนาดอนุภาคแคบ พารามิเตอร์กระบวนการสําหรับการสังเคราะห์ nanofluids รวมถึงการป้อนข้อมูลพลังงานอัลตราโซนิกแอมพลิจูดอัลตราโซนิกอุณหภูมิความดันและความเป็นกรด นอกจากนี้ชนิดและความเข้มข้นของสารทําปฏิกิริยาและสารเติมแต่งรวมถึงลําดับที่สารเติมแต่งถูกเพิ่มลงในสารละลายเป็นปัจจัยสําคัญ
เป็นที่ทราบกันดีว่าคุณสมบัติของ nanofluids ขึ้นอยู่กับโครงสร้างและรูปร่างของวัสดุนาโน ดังนั้นการได้รับโครงสร้างจุลภาคที่ควบคุมได้ของ nanofluids เป็นปัจจัยหลักที่ก่อให้เกิดการทํางานและคุณภาพของ nanofluids การใช้พารามิเตอร์ ultrasonication ที่ดีที่สุดเช่นความกว้างความดันอุณหภูมิและพลังงานอินพุต (Ws / mL) เป็นกุญแจสําคัญในการผลิตนาโนฟลูอิดที่มีเสถียรภาพสม่ําเสมอ Ultrasonication สามารถนํามาใช้ประสบความสําเร็จใน deagglomerate และกระจายอนุภาคเป็นอนุภาคนาโนแยกย้ายกันไปเดียว ด้วยขนาดอนุภาคที่เล็กกว่าการเคลื่อนไหวของบราวเนี่ยน (ความเร็วบราวเนี่ยน) รวมถึงปฏิสัมพันธ์ของอนุภาคอนุภาคเพิ่มขึ้นและส่งผลให้นาโนฟลูอิดมีเสถียรภาพมากขึ้น Ultrasonicators Hielscher ช่วยให้การควบคุมที่แม่นยํามากกว่าพารามิเตอร์การประมวลผลที่สําคัญทั้งหมดสามารถเรียกใช้อย่างต่อเนื่องที่ความกว้างสูง (24/7/365) และมาพร้อมกับโปรโตคอลข้อมูลอัตโนมัติสําหรับการประเมินผลง่ายของการทํางาน sonication ทั้งหมด
Sonication ปรับปรุงเสถียรภาพของ Nanofluids
สําหรับ nanofluids การรวมตัวกันของอนุภาคนาโนไม่เพียง แต่ส่งผลให้การตั้งถิ่นฐานและการอุดตันของ microchannels แต่ยังลดการนําความร้อนของ nanofluids อัลตราโซนิก deagglomeration และการกระจายถูกนํามาใช้กันอย่างแพร่หลายในวัสดุศาสตร์และอุตสาหกรรม Sonication เป็นเทคนิคที่ได้รับการพิสูจน์แล้วในการเตรียมการกระจายตัวของนาโนที่มีเสถียรภาพด้วยการกระจายอนุภาคนาโนที่สม่ําเสมอและมีเสถียรภาพที่ดี ดังนั้น Hielscher กระจายอัลตราโซนิกเป็นเทคโนโลยีที่ต้องการเมื่อมันมาถึงการผลิตของ nanofluids
อัลตราโซนิกผลิต Nanofluids ในการวิจัย
การวิจัยได้ตรวจสอบผลกระทบของ ultrasonication และพารามิเตอร์อัลตราโซนิกในลักษณะของ nanofluids อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับการค้นพบทางวิทยาศาสตร์ในการเตรียม nanofluid ล้ําเสียง
ผลกระทบอัลตราโซนิกในการเตรียมอัล 2O3 นาโนฟลูอิด
Noroozi et al. (2014) พบว่าที่ "ความเข้มข้นของอนุภาคที่สูงขึ้นมีการเพิ่มประสิทธิภาพของการกระจายความร้อนของ nanofluids ที่เกิดจาก sonication นอกจากนี้ความเสถียรและการเพิ่มประสิทธิภาพของการกระจายความร้อนมากขึ้นได้มาจากการ sonicating nanofluids ด้วย sonicator โพรบพลังงานที่สูงขึ้นก่อนที่จะวัด" การเพิ่มการกระจายความร้อนนั้นยิ่งใหญ่กว่าสําหรับ NPs ขนาดเล็ก นี่เป็นเพราะอนุภาคขนาดเล็กมีอัตราส่วนพื้นที่ผิวต่อปริมาตรที่มีประสิทธิภาพสูงกว่า ดังนั้นอนุภาคขนาดเล็กช่วยสร้าง nanofluid และ sonication ที่มีเสถียรภาพด้วยโพรบอัลตราโซนิกส่งผลให้เกิดผลกระทบอย่างมากต่อการแพร่กระจายความร้อน (Noroozi et al. 2014)
คําแนะนําทีละขั้นตอนสําหรับการผลิตอัลตราโซนิกของของเหลวนาโน Al2O3 น้ํา
ขั้นแรกให้ชั่งน้ําหนักมวลของอนุภาคนาโน Al2O3 ด้วยเครื่องชั่งอิเล็กทรอนิกส์ดิจิตอล จากนั้นใส่อนุภาคนาโน Al2O3 ลงในน้ํากลั่นที่ชั่งน้ําหนักค่อยๆและกวนส่วนผสม Al2O3 น้ํา โซโนเนตส่วนผสมอย่างต่อเนื่องเป็นเวลา 1 ชั่วโมงด้วยอุปกรณ์ชนิดโพรบอัลตราโซนิก UP400S (400W, 24kHz ดูรูปซ้าย) เพื่อผลิตการกระจายตัวของอนุภาคนาโนในน้ํากลั่น นาโนฟลูอิดสามารถเตรียมได้ที่เศษส่วนที่แตกต่างกัน (0.1%, 0.5% และ 1%) ไม่จําเป็นต้องเปลี่ยนสารลดแรงตึงผิวหรือค่า pH (Isfahani et al., 2013)
อัลตราโซนิกปรับน้ํา ZnO Nanofluids
Elcioglu et al. (2021) รัฐในการศึกษาทางวิทยาศาสตร์ของพวกเขาว่า "Ultrasonication เป็นกระบวนการที่จําเป็นสําหรับการกระจายตัวที่เหมาะสมของอนุภาคนาโนในของเหลวพื้นฐานและความมั่นคงเช่นเดียวกับคุณสมบัติที่เหมาะสมสําหรับการใช้งานจริง" พวกเขาใช้ ultrasonicator UP200Ht ในการผลิต ZnO / น้ํา nanofluids Sonication มีผลกระทบที่ชัดเจนต่อแรงตึงผิวของน้ํา ZnO nanofluid ผลการวิจัยผลการวิจัยส่งผลให้ข้อสรุปว่าแรงตึงผิวการก่อตัวของฟิล์มนาโนและคุณสมบัติอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องของ nanofluid ใด ๆ สามารถปรับและปรับแต่งภายใต้เงื่อนไข ultrasonication ที่เหมาะสม
- ที่มีประสิทธิภาพสูง
- การกระจายตัวที่เชื่อถือได้ของอนุภาคนาโน
- เทคโนโลยีล้ําหน้า
- ปรับให้เข้ากับการใช้งานของคุณ
- 100%เชิงเส้นปรับขนาดกับความจุใดๆ
- พร้อมใช้งานง่าย
- ค่าใช้จ่ายที่มีประสิทธิภาพ
- ปลอดภัยและใช้งานง่าย
อัลตราโซนิก Homogenizers สําหรับการผลิต Nanofluid
Hielscher Ultrasonics ออกแบบผลิตและจัดจําหน่ายตัวกระจายอัลตราโซนิกที่มีประสิทธิภาพสูงสําหรับการใช้งานการทําให้เป็นเนื้อเดียวกันและ deagglomeration ทุกชนิด เมื่อมันมาถึงการผลิตของ nanofluids การควบคุม sonication ที่แม่นยําและการรักษาอัลตราโซนิกที่เชื่อถือได้ของการระงับอนุภาคนาโนเป็นสิ่งสําคัญ
โปรเซสเซอร์ของ Hielscher Ultrasonics ช่วยให้คุณควบคุมพารามิเตอร์การประมวลผลที่สําคัญทั้งหมดเช่นอินพุตพลังงานความเข้มอัลตราโซนิกแอมพลิจูดความดันอุณหภูมิและเวลาการเก็บรักษา ดังนั้นคุณสามารถปรับพารามิเตอร์ให้เข้ากับเงื่อนไขที่เหมาะสมซึ่งนําไปสู่ nanofluids คุณภาพสูงในภายหลัง
- สําหรับปริมาณใดๆ/ความจุ: Hielscher เสนอ ultrasonicators และพอร์ตโฟลิโอที่กว้างขวางของอุปกรณ์เสริม นี้จะช่วยให้การกําหนดค่าของระบบอัลตราโซนิกที่เหมาะสําหรับการประยุกต์ใช้และกําลังการผลิตของคุณ จากขวดขนาดเล็กที่มีมิลลิลิตรไปยังกระแสปริมาณสูงหลายพันแกลลอนต่อชั่วโมง Hielscher เสนอโซลูชั่นอัลตราโซนิกที่เหมาะสมสําหรับกระบวนการของคุณ
- ความทนทาน: ระบบอัลตราโซนิกของเรามีความแข็งแรงและเชื่อถือได้ Ultrasonicators Hielscher ทั้งหมดถูกสร้างขึ้นสําหรับการดําเนินงาน 24/7/365 และต้องการการบํารุงรักษาน้อยมาก
- ใช้งานง่าย: ซอฟต์แวร์ที่ซับซ้อนของอุปกรณ์อัลตราโซนิกของเราช่วยให้การเลือกล่วงหน้าและการบันทึกการตั้งค่า sonication สําหรับ sonication ง่ายและเชื่อถือได้ เมนูที่ใช้งานง่ายสามารถเข้าถึงได้ง่ายผ่านหน้าจอสัมผัสสีดิจิตอล การควบคุมเบราว์เซอร์ระยะไกลช่วยให้คุณสามารถใช้งานและตรวจสอบผ่านเบราว์เซอร์อินเทอร์เน็ตใด ๆ การบันทึกข้อมูลอัตโนมัติจะบันทึกพารามิเตอร์กระบวนการของ sonication ใด ๆ ที่ทํางานบนการ์ด SD ในตัว
ตารางด้านล่างนี้จะช่วยให้คุณมีข้อบ่งชี้ของความจุในการประมวลผลโดยประมาณของ ultrasonicators ของเรา:
ปริมาณชุด | อัตราการไหล | อุปกรณ์ที่แนะนำ |
---|---|---|
1 ถึง 500mL | 10 ถึง 200mL / นาที | UP100H |
10 ถึง 2000ml | 20 ถึง 400ml / นาที | Uf200 ःที, UP400St |
00.1 เพื่อ 20L | 00.2 เพื่อ 4L / นาที | UIP2000hdT |
10 100L | 2 ถึง 10L / นาที | UIP4000hdT |
N.A. | 10 100L / นาที | UIP16000 |
N.A. | ที่มีขนาดใหญ่ | กลุ่มของ UIP16000 |
ติดต่อเรา! / ถามเรา!
วรรณกรรม / อ้างอิง
- Noroozi, Monir; Radiman, Shahidan; Zakaria Azmi (2014): Influence of Sonication on the Stability and Thermal Properties of Al2O3 Nanofluids. Journal of Nanomaterials 2014.
- Isfahani, A. H. M.; Heyhat, M. M. (2013): Experimental Study of Nanofluids Flow in a Micromodel as Porous Medium. International Journal of Nanoscience and Nanotechnology 9/2, 2013. 77-84.
- Asadi, Amin; Ibrahim M. Alarifi (2020): Effects of ultrasonication time on stability, dynamic viscosity, and pumping power management of MWCNT-water nanofluid: an experimental study. Scientific Reports 2020.
- Adio, Saheed A.; Sharifpur, Mohsen; Meyer, Josua P. (2016): Influence of ultrasonication energy on the dispersion consistency of Al2O3–glycerol nanofluid based on viscosity data, and model development for the required ultrasonication energy density. Journal of Experimental Nanoscience Vol. 11, No. 8; 2016. 630-649.
- Jan, Ansab; Mir, Burhan; Mir, Ahmad A. (2019): Hybrid Nanofluids: An Overview of their Synthesis and Thermophysical properties. Applied Physics 2019.
- Elcioglu, Elif Begum; Murshed, S.M. Sohel (2021): Ultrasonically tuned surface tension and nano-film formation of aqueous ZnO nanofluids. Ultrasonics Sonochemistry Vol. 72, April 2021.
- Mondragón Cazorla, Rosa; Juliá Bolívar, José Enrique; Barba Juan, Antonio; Jarque Fonfría, Juan Carlos (2012): Characterization of silica-water nanofluids dispersed with an ultrasound probe: a study of their physical properties and stability. Powder Technology Vol. 224, July 2012.

อัลตราโซนิกประสิทธิภาพสูง! ช่วงผลิตภัณฑ์ของ Hielscher ครอบคลุมสเปกตรัมเต็มรูปแบบจาก ultrasonicator ห้องปฏิบัติการขนาดกะทัดรัดมากกว่าหน่วยม้านั่งด้านบนเพื่อระบบอัลตราโซนิกอุตสาหกรรมเต็มรูปแบบ