Ультразвукове мокре помелування та мікрошліфування
Ультразвук є ефективним засобом для мокрого помелу та мікроподрібнення частинок. Крім того Розсіювання та деагломерація, мокре фрезерування є важливим застосуванням ультразвукових приладів Hielscher.
Зокрема, для виробництва надтонких суспензій ультразвук має багато переваг, якщо порівнювати зі звичайним обладнанням для зменшення розмірів, таким як: колоїдні млини (наприклад, кульові млини, бісерні млини), дискові млини, струменеві млини, роторно-статорні змішувачі (ультратурракс) або гомогенізатори високого тиску. Ультразвук дозволяє обробляти суспензії високої концентрації та високої в'язкості, таким чином зменшуючи об'єм, що підлягає обробці. Ультразвукове фрезерування особливо підходить для обробки мікронних розмірів і нано-розмір матеріали, такі як кераміка, тригідрат оксиду алюмінію, сульфат барію, карбонат кальцію та оксиди металів. У наведених нижче таблицях наведені мікроскопічні зображення фрезерування тригідрат оксиду алюмінію (від 150 мкм до 10 мкм), кераміка (від 30 мкм до 2 мкм) і карбонат натрію (від 70 мкм до 3 мкм).
|
роздільна здатність 10x
|
роздільна здатність 40x
|
|
|---|---|---|
| 0 |
 |
 |
| 1 |
 |
 |
| 2 |
 |
 |
| Натисніть на зображення вище, щоб побачити зображення з повною роздільною здатністю (640x480px). Перероблений тригідрат оксиду алюмінію поставлявся компанією Alcoa World Alumina LLC, Піттсбург, Пенсільванія, США. Тригідрат оксиду алюмінію AL(OH)3 також відомий як тригідроксид алюмінію серії ATH, гідратований оксид алюмінію Bayer, C-30, KB-30, KC-30, KH-30, гідрагілліт або Гіббсайт. Він має властивість Моос’ Твердість від 2,5 до 3,5. |
||
Ультразвукові апарати дуже прості в установці і експлуатації. Є дві частини, які контактують лише з матеріалом, що підлягає фрезеруванню: титановий сонотрод і проточна камера з нержавіючої сталі. Завдяки простій конструкції ультразвукової проточної комірки, агрегати можна швидко очистити. Так як ультразвукові прилади Hielscher мають дуже високу ефективність в перетворенні електричної енергії в механічну, то для ультразвукового фрезерування в цілому потрібно менше потужності, ніж для звичайного фрезерного обладнання.
Ефект подрібнення частинок заснований на інтенсивному ультразвукова кавітація. При ультразвуковому синтезі рідин з високою інтенсивністю звукові хвилі, які поширюються в рідкі середовища, призводять до чергування циклів високого тиску (стиснення) і низького тиску (розрідження) зі швидкістю в залежності від частоти. Під час циклу низького тиску ультразвукові хвилі високої інтенсивності створюють невеликі вакуумні бульбашки або порожнечі в рідині. Коли бульбашки досягають об'єму, при якому вони більше не можуть поглинати енергію, вони сильно руйнуються під час циклу високого тиску. Це явище називається кавітацією.
Імплозія кавітаційних бульбашок призводить до мікротурбулентності та мікроструменів зі швидкістю до 1000 км/год. Великі частинки схильні до поверхневої ерозії (через кавітаційний колапс у навколишній рідині) або зменшенню розміру частинок (через поділ через зіткнення між частинками або колапс кавітаційних бульбашок, що утворилися на поверхні). Це призводить до різкого прискорення дифузійних, масообмінних процесів і твердофазних реакцій за рахунок зміни розмірів і структури кристалітів.
ультразвукові процесори і проточні комірки для Диспергування а для мокрого помелу порошків випускаються для Лабораторія і виробництво рівень. Промислові системи можна легко модернізувати для роботи в лінію. Для досліджень і для перевірки цього процесу, а також для багатьох Сонохимические процеси Ми рекомендуємо наші лабораторні прилади або UIP1000hd.