Molienda ultrasónica u nanopolvos termoeléctricos
- Le investigaciones u demostrado u ultrasónica le molienda u utilizar u belal utia'al u fabricación nanopartículas termoeléctricas yéetel u potencial u manipular le meyajo'ob le partículas.
- Le partículas molidas tumen ultrasonidos (p'el. ej., Bi2Teech3(aleación) mostraron jump'éel reducción Buka'aj significativa yéetel fabricaron nanopartículas yéetel bey u 10 μm.
- Ku ts'o'okole', le sonicación ku cambios significativos ti' le morfología u superficie le partículas yéetel ku cha'antik bey funcionalizar u superficie le micro yéetel nanopartículas.
Nanopartículas termoeléctricas
Le materiales termoeléctricos suutikuba'ob le energía térmica energía eléctrica wichkíil ti' le efecto Seebeck yéetel Peltier. Ti' le modo, jach páajtal sutk'esiko'ob le energía térmica chéen utilizable wa óol perdida ti' aplicaciones productivas. Dado ti' le materiales termoeléctricos páajtal incluir u ti' aplicaciones jchakajanalo'ob bey le baterías biotérmicas, le enfriamiento termoeléctrico ti' estado sólido, le dispositivos optoelectrónicos, le kúuchil yéetel le generación energía automotriz, le investigación yéetel le industria kaxantike'ex yo'osal fáciles ka rápidas utia'al u producir nanopartículas termoeléctricas respetuosas yéetel le ka'a jeets', económicas yéetel estables u altas temperaturas. Fresado tumen ultrasonidos Bey je'el bix le síntesis ascendente (Sono-cristalización). le rutas prometedoras utia'al u rápida producción masiva u nanomateriales termoeléctricos.
Ti' u molienda ultrasónica
Utia'al u reducción le Buka'aj partícula le teluro bismuto (Bi2Teech3), siliciuro magnesio (Mg2Wa) yéetel juuch'bil silicio (wa), le yaan ultrasónico ka'anal intensidad UIP1000hdT (1 kW, 20 kHz) ku utilizó ti' jump'éel configuración vaso u precipitados abierto. Utia'al tuláakal le ensayos, le amplitud ku estableció tu 140 μm. Le un'abo' muestra enfría ti' jump'éel wichkíil ja', le temperatura ku controla yo'osal jump'éel termopar. Debido a le sonicación ti' jump'éel un'ukul abierto, u utilizó le enfriamiento utia'al Jech evaporación le soluciones molienda (je'ebix, etanol, butanol wa ja').
Fresado ultrasónico tumen chéen 4 horas Bi2Teech3- aleación Sáam producida ti' jump'éel cantidad sustancial ti' nanopartículas yéetel tamaños ichil 150 yéetel 400 nm. Beyxan ti' kaambalilo'ob le reducción le Buka'aj ti' le gama nanométrica, le sonicación xan ts'áaj kúuchil u jump'éel k'eexpajal ti' le morfología le superficie. Le máak SEM ti' u yoochel uláak' b, c yéetel Mulix muestran ti' le bordes afilados ti' le partículas bey ma' u molienda ultrasónica ku séen suut lisos yéetel redondos ka' u molienda ultrasónica.
Utia'al determinar wa u reducción le Buka'aj partícula yéetel le uchik u péeksa'al ti' le superficie ku logran únicamente yo'osal le molienda ultrasónica, u tu mentajo'ob experimentos similares utilizando jump'éel molino wóolol ka'anal energía. Ya'ala'al máaxo'ob máano'ob u muestran le Fig. 3. Jach evidente u u produjeron partículas 200-800 nm yo'osal molienda wóolol ichil 48 h (12 Óoxten asab u le molienda ultrasónica). SEM ye'esik u le bordes afilados ti' le Bi2Teech3- Le partículas aleación permanecen esencialmente inalteradas ka' u molienda. Le k'iino'oba' ya'ala'al máaxo'ob máano'ob indican ti' le bordes lisos le yáantajo'ob únicas ti' le fresado ultrasónico. Le t'áal k'u' k'iin óolal ti' Jaajal le fresado tumen ultrasonidos (4 h kíinsa'ab tu táan 48 h molienda wóolol) xan jach notable.
Márquez-García et ti' le. (2015) concluyen ti' le fresado ultrasónico u degradar le Bi2Teech3 ka Mg2Wa u pulveriza ti' partículas asab mejen, cuyos tamaños oscilan ichil le 40 yéetel le 400 nm, ku sugiere jump'éel láaka potencial utia'al u producción industrial u nanopartículas. Ti' comparación yéetel le molienda wóolol ka'anal energía, le molienda ultrasónica yaan ka'ap'éel yáantajo'ob únicas:
- 1 le aparición jump'éel kúuchil ti' le Buka'aj le partículas ku separa le partículas originales ti' le producidas tumen le molienda ultrasónica; y
- 2 paach le molienda ultrasónica ku aprecian cambios sustanciales ti' le morfología le superficie, ku indica u posibilidad u manipular le meyajo'ob le partículas.
Conclusión
Le molienda ultrasónica ti' partículas asab duras k'a'abet sonicación yáanal presión utia'al u generar jump'éel cavitación intensa. Le sonicación tu presión elevada (u t'aan manosonicación) aumenta drásticamente le muuk' cizallamiento yéetel u tensión le partículas.
Juntúul configuración sonicación continua ti' internet ichil Cha' asab kuuch partículas (luuk' pastoso), ku mejora ya'ala'al máaxo'ob máano'ob le molienda, ts'o'ok u le molienda ultrasónica basa ti' le colisión ichil partículas.
Le sonicación ti' jump'éel configuración recirculación discreta ku cha'antik garantizar jump'éel Ts'a'akal homogéneo ti' tuláakal le partículas yéetel, tune', jump'éel distribución Buka'aj partícula jach estrecha.
Jump'éel le k'ajle' ventajas le molienda ultrasónica le ba'ax u ma'alo'obtal je'el waaj a kóochkinsike'ex u uchik utia'al u producción yaan xan ya'abach: le potente molienda ultrasónica industrial disponible te' k'íiwiko' je'el manejar yaan xan ya'abach tak 10 m3Leti' h.
Ventajas le fresado ultrasónico
- Séeba'an yéetel séeba'an
- T'áal k'u' energía
- Ya'ala'al máaxo'ob máano'ob reproduc
- Ma' medios molienda (xma' ba'ax menta'abij mix perlas).
- Yáanal ta manaj inversión
Ultrasonidos ka'anal rendimiento
Le molienda ultrasónica k'a'abet nu'ukulilo'ob ultrasónicos ti' ka'anal potencia. Utia'al u generar intensas muuk' cizallamiento cavitacional, ku cruciales le altas amplitudes yéetel presiones. Ultrasonidos u Hielscher’ Le procesadores ultrasónicos industriales táan u béeytal u ofrecer amplitudes jach altas. Le amplitudes tak 200 μm páajtal ejecutar uchik bix continua ti' funcionamiento 24 leti' 7. Utia'al amplitudes láayli' mayores, yaan disponibles sonotrodos ultrasónicos u personalizados. Ti' combinación yéetel le reactores flujo presurizable u Hielscher, ku crea jump'éel cavitación jach intensa utia'al u u páajtal u superar le K'aanan intermoleculares yéetel logren táanil u molienda eficientes.
Robustez le nu'ukulilo'ob ultrasónicos ti' Hielscher ku cha'antik jump'éel funcionamiento 24 leti' 7 ti' entornos aalo'ob ka exigentes. U kaambalil yo'osal digital yéetel remoto, bey le registro automático ti' datos ti' jump'éel tarjeta SD incorporada, garantizan jump'éel procesamiento preciso, jump'éel calidad reproducible yéetel permiten u estandarización le tuukula'.
Ventajas le ultrasonidos ka'anal rendimiento Hielscher
- Amplitudes jach altas
- Altas presiones
- Tuukula' continuo ti' internet ichil
- Equipamiento robusto
- Escalado lineal
- Ahorrable yéetel ch'a'abil u operar
- Chéen ch'a'abil u cho'oik
Xook k! Leti' k'áatiko'ob k!
Bibliografía leti' Referencias
- Márquez-García L., Li W., Bomphrey J.J., Jarvis D.J., Min G. (2015): wa u nanopartículas materiales termoeléctricos yo'osal molienda ultrasónica yilik. Pikil u Materiales Electrónicos 2015.
Datos u tojol le su'utalil K'ajóolt
Efecto termoeléctrico
Le materiales termoeléctricos ku caracterizan tumen we'esik le efecto termoeléctrico ti' jump'éel bix k'a'am wa conveniente ka utilizable. Le efecto termoeléctrico refiere le fenómenos tumen le ju'unil, wa bien jump'éel jela'anil in temperatura crea jump'éel potencial eléctrico wa bien jump'éel potencial eléctrico crea jump'éel jela'anil in temperatura. Le fenómenos u yojelo'ob chan bey le efecto Seebeck, u describe le tzeltalo'obo' temperatura ti' sáasilo'., le efecto Peltier, u describe le tzeltalo'obo' sáasilo' ti' temperatura, yéetel le efecto Thomson, u describe le calentamiento leti' enfriamiento ti' le conductor. Tuláakal le materiales yaan ti' jump'éel efecto termoeléctrico distinto ti' cero, ba'ale' ti' óol tuláakal le máasewáalo'obo' ti' le materiales Jach chichan utia'al útil. Ba'ale' le materiales u t'okik u tojol u muestran jump'éel efecto termoeléctrico píibo' k'a'am, bey uláak' propiedades requeridas utia'al u beta'al le aplicables, ku páajtal utilizar ti' aplicaciones bey le generación energía yéetel le refrigeración. Tu la actualidad, le teluro bismuto (Bi2Teech3). le ampliamente utilizado tumen u efecto termoeléctrico