อัลตราโซนิกกัดเปียกและการบดขนาดเล็ก

อัลตราโซนิกเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพสําหรับการกัดแบบเปียกและการบดอนุภาคขนาดเล็ก นอกจาก การกระจายตัวและการแยกตัวออกจากก้อนการกัดแบบเปียกเป็นการประยุกต์ใช้ที่สําคัญของอุปกรณ์อัลตราโซนิก Hielscher

โดยเฉพาะอย่างยิ่งสําหรับการผลิตสารละลายขนาดละเอียดอัลตราซาวนด์มีข้อดีหลายประการเมื่อเทียบกับอุปกรณ์ลดขนาดทั่วไปเช่นโรงสีคอลลอยด์ (เช่นโรงสีลูกปัด) เครื่องบดดิสก์โรงสีเจ็ทเครื่องผสมโรเตอร์สเตเตอร์ (Ultra Turrax) หรือโฮโมจีไนเซอร์แรงดันสูง อัลตราโซนิกช่วยให้สามารถแปรรูปสารละลายที่มีความเข้มข้นสูงและมีความหนืดสูงได้ดังนั้นจึงลดปริมาณที่จะประมวลผล การกัดอัลตราโซนิกเหมาะอย่างยิ่งสําหรับการประมวลผลขนาดไมครอนและ ขนาดนาโน วัสดุเช่นเซรามิกอลูมินาไตรไฮเดรตแบเรียมซัลเฟตแคลเซียมคาร์บอเนตและโลหะออกไซด์ ตารางด้านล่างแสดงภาพด้วยกล้องจุลทรรศน์ของการกัดของ อลูมินาไตรไฮเดรต (ตั้งแต่ 150 ไมครอนถึง 10 ไมครอน), เซรามิก (ตั้งแต่ 30 ไมครอนถึง 2 ไมครอน) และ โซเดียมคาร์บอเนต (ตั้งแต่ 70 ไมครอนถึง 3 ไมครอน).

ภาพความคืบหน้าของกล้องจุลทรรศน์ของการกัดอัลตราโซนิกของอลูมินาไฮเดรต

	ความละเอียด 10x	ความละเอียด 40x
0
1
2
	คลิกที่ภาพด้านบนเพื่อดูภาพความละเอียดสูงสุด (640x480px) อลูมินาไตรไฮเดรตที่ผ่านการแปรรูปนั้นจัดหาโดย Alcoa World Alumina LLC, พิตต์สเบิร์ก, PA, สหรัฐอเมริกา. อลูมินาไตรไฮเดรต AL (OH)3 เป็นที่รู้จักกันในชื่ออลูมิเนียมไตรไฮดรอกไซด์ ATH Series, ไบเออร์ไฮเดรตอลูมินา, C-30, KB-30, KC-30, KH-30, Hydragyllite หรือ กิบบ์ไซต์. มันมี โมห์ส’ ความแข็ง จาก 2.5 ถึง 3.5

ภาพความคืบหน้าของกล้องจุลทรรศน์ของการกัดอัลตราโซนิก Dental Ceramic

	ความละเอียด 100x
0
1
2
	คลิกที่ภาพด้านบนเพื่อดูภาพความละเอียดสูงสุด (640x480px)

ภาพความคืบหน้าของกล้องจุลทรรศน์ของการกัดอัลตราโซนิกโซเดียมคาร์บอเนต (Na2CO3) ในไอโซโพรพานอล

	ความละเอียด 10x	ความละเอียด 40x
0
1
2
	คลิกที่ภาพด้านบนเพื่อดูภาพความละเอียดสูงสุด (1280x1024px) โซเดียมคาร์บอเนต Na2CO3 เรียกอีกอย่างว่าโซดาล้างหรือโซดาแอช

ภาพความคืบหน้าของกล้องจุลทรรศน์ของการกัดอัลตราโซนิกของเม็ดสีม่วงแดงที่ใช้น้ํามัน

	ความละเอียด 40x	ความละเอียด 100x
0
1
	คลิกที่ภาพด้านบนเพื่อดูภาพความละเอียดสูงสุด (1280x1024px)

อุปกรณ์อัลตราโซนิกติดตั้งและใช้งานได้ง่ายมาก มีสองส่วนที่สัมผัสกับวัสดุที่จะกัดเท่านั้น: ไทเทเนียม sonotrode และเซลล์โฟลว์สแตนเลส เนื่องจากการออกแบบที่เรียบง่ายของเซลล์การไหลอัลตราโซนิกจึงสามารถทําความสะอาดหน่วยได้อย่างรวดเร็ว เนื่องจากอุปกรณ์อัลตราโซนิก Hielscher มีประสิทธิภาพสูงมากในการแปลงไฟฟ้าเป็นพลังงานกลโดยทั่วไปต้องใช้พลังงานน้อยกว่าสําหรับการกัดอัลตราโซนิกมากกว่าอุปกรณ์กัดทั่วไป

เอฟเฟกต์การกัดอนุภาคขึ้นอยู่กับความเข้มข้น โพรงอากาศอัลตราโซนิก. เมื่อ sonicating ของเหลวที่มีความเข้มสูงคลื่นเสียงที่แพร่กระจายไปยังสื่อของเหลวจะส่งผลให้เกิดรอบความดันสูง (การบีบอัด) และความดันต่ํา (หายาก) สลับกันโดยมีอัตราขึ้นอยู่กับความถี่ ในระหว่างรอบความดันต่ําคลื่นอัลตราโซนิกความเข้มสูงจะสร้างฟองสูญญากาศขนาดเล็กหรือช่องว่างในของเหลว เมื่อฟองอากาศมีปริมาตรที่ไม่สามารถดูดซับพลังงานได้อีกต่อไปฟองอากาศจะยุบตัวลงอย่างรุนแรงในระหว่างวงจรความดันสูง ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าโพรงอากาศ
การระเบิดของฟองอากาศส่งผลให้เกิดความปั่นป่วนขนาดเล็กและไมโครเจ็ทสูงถึง 1,000 กม./ชม. อนุภาคขนาดใหญ่อาจมีการกัดเซาะพื้นผิว (ผ่านการยุบตัวของโพรงอากาศในของเหลวโดยรอบ) หรือการลดขนาดอนุภาค (เนื่องจากการแตกตัวผ่านการชนกันระหว่างอนุภาคหรือการยุบตัวของฟองอากาศที่เกิดขึ้นบนพื้นผิว) สิ่งนี้นําไปสู่การเร่งการแพร่กระจายอย่างรวดเร็วกระบวนการถ่ายโอนมวลและปฏิกิริยาเฟสของแข็งเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงขนาดและโครงสร้างของผลึก

โปรเซสเซอร์อัลตราโซนิก และโฟลว์เซลล์สําหรับ สลาย และสําหรับการกัดผงแบบเปียกมีให้สําหรับ ห้องทดลอง และ การผลิต ระดับ ระบบอุตสาหกรรมสามารถติดตั้งเพิ่มเติมเพื่อทํางานแบบอินไลน์ได้อย่างง่ายดาย สําหรับการวิจัยและการทดสอบกระบวนการนี้รวมถึงสําหรับหลาย ๆ กระบวนการโซโนเคมี เราขอแนะนําอุปกรณ์ห้องปฏิบัติการของเราหรือ UIP1000hd