Sonofragmentation describe u rotura le partículas ti' fragmentos Buka'aj nanométrico tumen ultrasonido ka'anal potencia. Ti' contraste yéetel le común desaglomeración ultrasónica yéetel fresado – Tu'ux le partículas ku chuunil laat'a'an molido yéetel separado tumen le colisión ichil partícula – , sono-fragmentación caracteriza tumen le interacción directa ichil partícula yéetel onda choque. Ka'anal potencia leti' baja frecuencia ultrasonido crea cavitación y ma' xaan modo ku ts'tantik corte muuk' ti' ts'a'abal. Le condiciones extremas u choque colapso yéetel interparticular burbujas cavitacionales juuch' le partículas Buka'aj jach fino u material.

Wa u Nano partículas yilik yéetel producción ultrasonidos

Le táanil ti' le ultrasonido le energía utia'al u producción u nano ts'aak le ma'alob sabidos: dispersión, desaglomeración yéetel fresado & Pulido yéetel fragmentación tumen sonicación tu menudo le k'áate' método xoknáalo'obo' utia'al u Ts'a'akal u nano partículas. Lela' especialmente jaaj ka lela' materiales nano jach fina yéetel funcionalidades especiales bey yéetel Buka'aj nano expresan yáantajo'ob ti' partícula chen. Ch'a'iko'ob xooko'obo' u nano yéetel noj específicas, ku realizará jump'éel tuukula' sonicación xan yéetel confiable. Hielscher suministros ti' ultrasonidos u escala u laboratorio u Buka'aj le producción comerciales.

Sono-fragmentación tumen cavitación

Yaan tu muuk' poderosas ultrasónicas te' ts'a'abal jool crea condiciones extremas. Le ken u ultrasonido propaga ti' jump'éel chúumuk líquido, le ondas ultrasónicas resultan alternando ciclos compresión yéetel le rarefacción (ciclos baja presión yéetel ka'anal presión). Ichil le ciclos baja presión, le burbujas vacío pequeña ku muk'yajo'ob yo'osal ti' le líquido. Le k'iino'oba' cavitación burbujas u nuuktalo'ob yóok'ol le presión yáanal ya'ab ciclos tak ka alcancen jump'éel Buka'aj le tu ma' táan u béeytal u múuch'ik asab energía. Ti' le noj Buka'aj máximo energía yéetel le burbuja chu'uchik, le cavitación burbujas colapso violentamente yéetel crea condiciones extremas localmente. Debido a le implosión ti' le cavitación burbujas, jach altas temperaturas aprox. 5000 k'uj yéetel presiones 2000atm aprox. ku alcanzan localmente. Le implosión u yaantal chooj ta'an ku líquido tak velocidad u 280 m/s (≈1000km leti' h). Sono-fragmentación describe u búukinta'al a muuk' intensas u fragmentar le partículas dimensiones asab mejen ti' le gama sub-micron ka nano. Yéetel juntúul sonicación progresiva, beyo' le partícula jeelpajal u angular u esférico, ku beetik u le partículas asab valioso. Ya'ala'al máaxo'ob máano'ob sonofragmentation ku expresan bey índice fragmentación le descrita bey juntúul función yaan tu energía, volumen sonicación yéetel le Buka'aj le aglomerados.
(1994) investigó le fragmentación asistida tumen ultrasonidos aglomerados en relación con u jant p'áatalij energía. Ya'ala'al máaxo'ob máano'ob le investigadores "indican ka tu láaka dispersión ultrasónica u páajtal u jach eficiente bey le kaambalilo'ob ti' molienda convencionales. Le beetik industrial ti' le dispersión ultrasónica (je'ebix, sondas asab nukuch, rendimiento continuo ti' le suspensión) u alterar le k'iino'oba' ya'ala'al máaxo'ob máano'ob jump'íit, ba'ale' ku pa'ta'al u u jant tu p'áatalij u energía le específico ma' je'el u jaajil le selección le comminutron Asab uts u Buka'aj u ba'al utia'al producir partículas extremadamente finas (submicrónicas). [Kusters et el. 1994] Especialmente utia'al u erosionar polvos bey sílice wa zirconia, le energía específica requerida tumen le tuunicha' le unidad juuch' bin u encontrada utia'al inferior tumen ultrasonidos pulido u le ti' le métodos ku pulido convencionales. Ultrasonidos afecta le partículas ma' chéen joochik yéetel joochik, sino xan tuméen le pulido ti' le sólidos. Tal modo, logra u ka'anal esfericidad le partículas.

Sono-fragmentación u cristalización le nanomateriales

"Wa bien yaan manik jump'íit dudas ti' u le colisiones ichil partículas ocurren ti' mezclas u cristales moleculares irradiadas yéetel ultrasonido, ma' le le fuente dominante ti' le fragmentación. Ti' contraste yéetel le cristales moleculares, partículas metal ma' le dañadas tumen le ondas choque Jun ka páajtal u afectadas tumen le colisiones ichil partículas asab ku ts'tantik (Ba'ale' jach asab jela'antak ka). Le k'eexpajal ti' le mecanismos dominantes utia'al u sonicación polvos metal kíinsa'ab tu táan le mezclas aspirina ts'áabal u manifiesto le diferencias ti' le propiedades partículas metálicas u maleables yéetel friables cristales moleculares." [Zeiger leti' 2011 Suslick, 14532]

Sonofragmentation le partículas aspirina [Zeiger leti' Suslick 2011]

(2008) investigaron fabricación partículas cerámicas u alúmina submitrímetro ka'anal pureza (predominantemente ti' jump'éel rango bey u 100 nm) ichil piensos Buka'aj micrómetro (je'ebix, 70-80 m) utilizando sonofragmentación. Observaron jump'éel k'eexpajal significativo ti' u boonil yéetel u páajtalil le partículas cerámicas ti' alúmina bey resultado le sonofragmentación. Le partículas ti' micrones, submicrones yéetel nano-tamaño bin u rango u páajtal kéen p'áatak uchik yo'osal sonicación ka'anal potencia. Esfheriidad le partículas aumentó yéetel u aumento le k'iin ken ti' le jach yáax acústico.

Dispersión surfactante

Debido a u rotura u partículas ultrasónico xoknáalo'obo', u búukinta'al surfactantes le tuukulo'obo' utia'al Je'e bix u páajtale' u desaglomeración le sub-micron yéetel obtenidas partículas Buka'aj nanométrico. Buka'aj menor bixake' le Buka'aj le partículas, asab proporción bey superficie, ba'ax k'a'ana'an u cubierto yéetel surfactante yo'osal mantener ti' suspensión yéetel Jech coagualation partículas (aglomeración). Le ventaja ultrasonidos reside ti' le efecto dispersión: simultáneamente ti' le molienda yéetel le fragmentación, ultrasonidos dispersan fragmentos partículas molidas yéetel le surfactante utia'al u aglomeración le partículas u nano le (óol) completamente Jech.

Producción industrial

Utia'al u ten k'íiwiko' yéetel xooko'obo' u ka'anal calidad nano ku expresa funcionalidades extraordinarias, ti' u procesamiento confiable k'a'abet. Ultrasonicators yéetel tak 16kW tumen unidad, clusterizable permitir u fort ti' procesamiento flujos volumen prácticamente ilimitada. Debido a le escalabilidad lineal jaatsatako'ob u procesos soldadura ultrasónica, aplicaciones ultrasonidos páajtal u xma' riesgos probados ti' laboratorio, optimizados ti' escala banco yéetel ku ts'o'okole' implementados xma' talamilo'ob ti' le internet ichil producción. Bix le nu'ukulil le ultrasónico ma' k'a'abet juntúul nuxi' kúuchil je'el u páajtal u tu'ux páajtal tu corrientes u tuukula' existentes. Operación ch'a'abil ka je'el u páajtal u monitoreado ka meyajta'ale' ti' kaambalil yo'osal remoto, mientras u mantenimiento juntúul t.u.m ultrasonidos jach óolak neglectable.

Distribución Buka'aj partícula yéetel máak SEM u aleación bey je'el ti' Bi2Te3 ka'ache' yéetel ka' u fresado ultrasónico. Jump'éel – Distribución le Buka'aj le partículas; B – Wíimbala' SEM bey ma' le fresado ultrasónico; C – Wíimbala' SEM ka' le fresado ultrasónico ti' 4 h; MULIX – Wíimbala' SEM ka' le fresado ultrasónico ti' 8 h.
fuente: Marquez-Garcia et el. 2015.

Literatura leti' Referencias