Jilolash vositalarini ultratovush yordamida dispersiyalash (CMP)

Zarrachalar oʻlchamining bir xil emasligi va oʻlchamlar boʻyicha taqsimotining notekisligi CMP jarayonida jilolanayotgan sirtga jiddiy zarar yetkazadi.
Ultratovush yordamida dispersiyalash nanooʻlchamli jilolash zarrachalarini dispersiyalash va aglomeratlarini parchalashning ustun usulidir.
Ultratovush bilan ishlov berish orqali erishilgan bir tekis dispersiya sirtlarga CMP usulida yuqori sifatli ishlov berishni taʼminlaydi va haddan tashqari yirik donalar tufayli yuzaga keladigan tirnalishlar hamda nuqsonlarning oldini oladi.

Jilolash zarrachalarini ultratovush yordamida dispersiyalash

Kimyoviy-mexanik jilolash / tekislash (CMP) suspenziyalari kerakli jilolash xususiyatlarini taʼminlash uchun abraziv (nano-)zarrachalarni oʻz ichiga oladi. Keng qoʻllanadigan abraziv xususiyatli nanozarrachalar qatoriga kremniy dioksidi (silika, SiO₂), seriy oksidi (seriya, CeO₂), alyuminiy oksidi (alumina, Al₂O₃), α- va y-Fe₂0₃, nanoalmazlar va boshqalar kiradi. Jilolanayotgan sirtning shikastlanishiga yoʻl qoʻymaslik uchun abraziv zarrachalar bir xil shaklga va donalar oʻlchami boʻyicha tor taqsimotga ega boʻlishi kerak. Zarrachalarning oʻrtacha oʻlchami CMP tarkibi va uning qoʻllanishiga qarab 10 dan 100 nanometrgacha boʻladi.
Ultratovush yordamida dispersiyalash bir tekis, uzoq muddat barqaror dispersiyalar hosil qilishi bilan yaxshi tanilgan. Ultratovushli kavitatsiya va siljish kuchlari zarur energiyani suspenziyaga uzatadi, natijada aglomeratlar parchalanadi, van der Vaals kuchlari yengib oʻtiladi va abraziv nanozarrachalar bir tekis taqsimlanadi. Ultratovush bilan ishlov berish orqali zarrachalar oʻlchamini aynan maqsadli dona oʻlchamigacha kamaytirish mumkin. Suspenziyaga ultratovush bilan bir tekis ishlov berish orqali haddan tashqari yirik donalar va oʻlchamlar boʻyicha notekis taqsimotni bartaraf etish mumkin – bu tirnalishlar paydo boʻlishini minimallashtirgan holda CMP jarayonida materialni olib tashlashning kerakli tezligini taʼminlaydi.

Ultratovush yordamida tayyorlangan CMP dispersiyalarining afzalliklari

maqsadli zarracha oʻlchami
yuqori darajadagi bir tekislik
qattiq moddaning pastdan yuqorigacha boʻlgan konsentratsiyasi
yuqori ishonchlilik
aniq nazorat
natijalarning aynan takrorlanuvchanligi
chiziqli, uzluksiz masshtabni oshirish

Jilolash zarrachalarini CMP suspenziyalari va boshqa suspenziyalarda ultratovush yordamida dispersiyalash.

Ultratovushli gomogenizatorlar jilolash vositalarini dispersiyalash va maydalash uchun ishlatiladi

Pirogen kremniy dioksidini ultratovush yordamida disperslash: Hielscher UP400S ultratovushli gomogenizatori kremniy dioksidi kukunini tez va samarali ravishda alohida nanozarrachalarga ajratib disperslaydi.

Serik oksid, serik dioksid, seriya, seriy oksidi yoki seriy dioksidi nomlari bilan ham tanilgan seriy(IV) oksidini ultratovush bilan ishlov berish orqali samarali va bir tekis maydalash hamda dispersiyalash mumkin. Ultratovushli disperser seriy oksidi zarrachalarini, masalan, jilolash materiallari sifatida ishlatish uchun mikron va nanooʻlchamlargacha maydalaydi.

Ultratovush yordamida dispersiyalash seriy oksidi nanozarrachalarini ishlab chiqarish uchun ishonchli va yuqori samarali texnologiyadir.

CMP tarkiblarini ultratovush yordamida tayyorlash

Ultratovush yordamida aralashtirish va qorish koʻplab sanoat tarmoqlarida qovushqoqligi pastdan juda yuqorigacha boʻlgan barqaror suspenziyalarni ishlab chiqarish uchun qoʻllanadi. Bir tekis va barqaror CMP suspenziyalarini ishlab chiqarish uchun abraziv materiallar (masalan, silika, seriya nanozarrachalari, α- va y-Fe₂0₃ va boshqalar), qoʻshimchalar hamda kimyoviy moddalar (masalan, ishqoriy materiallar, zanglash ingibitorlari, stabilizatorlar) asosiy suyuqlikda (masalan, tozalangan suvda) dispersiyalanadi.
Sifat nuqtayi nazaridan yuqori samarali jilolash suspenziyalari uzoq muddatli barqarorlikka va zarrachalarning yuqori darajada bir tekis taqsimotiga ega boʻlishi zarur.
Ultratovush yordamida dispersiyalash va tarkib tayyorlash abraziv jilolash vositalarining aglomeratlarini parchalash hamda ularni taqsimlash uchun zarur energiyani yetkazib beradi. Ultratovush bilan ishlov berish parametrlarini aniq boshqarish imkoniyati yuqori samaradorlik va ishonchlilik bilan eng yaxshi natijalarni beradi.

Ultratovush yordamida dispersiyalash abraziv jilolash vositalarini CMP suspenziyalarida dispersiyalash uchun yuqori samaradorlikka ega.

UP400St ultratovushli disperseri laboratoriyada CMP suspenziyalarini ishlab chiqarish uchun.

Ultratovush yordamida dispersiyalash tizimlari

Hielscher Ultrasonics silika, seriya, alumina va nanoalmazlar kabi nanooʻlchamli materiallarni dispersiyalash uchun yuqori quvvatli ultratovush tizimlarini yetkazib beradi. Ishonchli ultratovush protsessorlari zarur energiyani yetkazib beradi, ilgʻor ultratovush reaktorlari optimal jarayon sharoitlarini yaratadi va operator barcha parametrlarni aniq nazorat qiladi, shu sababli ultratovush jarayoni natijalarini kerakli jarayon maqsadlariga (masalan, dona oʻlchami, zarrachalar taqsimoti va boshqalarga) aynan moslashtirish mumkin.
Jarayonning eng muhim parametrlaridan biri ultratovush amplitudasidir. Hielscher kompaniyasining sanoat ultratovush tizimlari juda yuqori amplitudalarni ishonchli taʼminlay oladi. 200µm gacha boʻlgan amplitudalarda 24/7 rejimida uzluksiz ishlashni osonlik bilan amalga oshirish mumkin. Bunday yuqori amplitudalarda ishlash imkoniyati hatto juda talabchan jarayon maqsadlariga ham erishish mumkinligini taʼminlaydi. Barcha ultratovush protsessorlarimizni kerakli jarayon sharoitlariga aniq moslashtirish va oʻrnatilgan dasturiy taʼminot orqali osongina kuzatish mumkin. Bu eng yuqori ishonchlilikni, bir xil sifatni va takrorlanuvchan natijalarni taʼminlaydi. Hielscher ultratovush uskunalarining mustahkamligi katta yuklamalarda va murakkab sharoitlarda 24/7 rejimida ishlash imkonini beradi.

Jilolash vositalarini samarali dispersiyalash va maydalash uchun sanoat ultratovushli gomogenizatori.

MultiSonoReactor MSR-4 burgʻilash eritmalarini sanoat miqyosida ishlab chiqarishga mos keladigan, oqim liniyasiga oʻrnatiladigan sanoat gomogenizatoridir. Ultratovush bilan ishlov berish jilolash vositalarini dispersiyalash va maydalash uchun qoʻllanadi.

Tegishli mavzular

Adabiyotlar / Manbalar

Mondragón Cazorla R., Juliá Bolívar J. E.,Barba Juan A., Jarque Fonfría J. C. (2012): Characterization of silica–water nanofluids dispersed with an ultrasound probe: A study of their physical properties and stability. Powder Technology Vol. 224, 2012.
Pohl M., Schubert H. (2004): Dispersion and deagglomeration of nanoparticles in aqueous solutions. Partec, 2004.
Brad W. Zeiger; Kenneth S. Suslick (2011): Sonofragmentation of Molecular Crystals. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 37, 14530–14533.
Aharon Gedanken (2003): Sonochemistry and its application to nanochemistry. Current Science Vol. 85, No. 12 (25 December 2003), pp. 1720-1722.

Bilish foydali boʻlgan maʼlumotlar

Kimyoviy-mexanik tekislash (CMP)

Kimyoviy-mexanik jilolash/tekislash (CMP) suspenziyalari sirtlarni silliqlash uchun ishlatiladi. CMP suspenziyasi kimyoviy va mexanik-abraziv komponentlardan iborat. Shu sababli CMPni kimyoviy yemirish va abraziv jilolashning birlashtirilgan usuli sifatida tavsiflash mumkin.
CMP suspenziyalari kremniy oksidi, polikristall kremniy va metall sirtlarni jilolash hamda silliqlash uchun keng qoʻllanadi. CMP jarayonida plastina sirtidagi relyef olib tashlanadi (masalan, yarimoʻtkazgichlar, quyosh elementlari plastinalari, elektron qurilmalarning komponentlari).

Sirt-faol moddalar

Uzoq muddat barqaror CMP tarkibini olish uchun nanozarrachalarni bir jinsli suspenziyada saqlab turadigan sirt-faol moddalar qoʻshiladi. Keng qoʻllanadigan dispersiyalovchi vositalar kationli, anionli yoki noionli boʻlishi mumkin va ularga natriy dodesilsulfat (SDS), setilpiridiniy xlorid (CPC), kaprin kislotasining natriy tuzi, laurin kislotasining natriy tuzi, natriy desilsulfat, natriy geksadesilsulfat, geksadesiltrimetilammoniy bromid (C₁₆TAB), dodesiltrimetilammoniy bromid (C₁₂TAB), Triton X-100, Tween 20, Tween 40, Tween 60, Tween 80, Symperonic A4, A7, A11 va A20 kiradi.