Nanohiukkasilla on pieni hiukkaskoko, korkea pintaenergia ja taipumus spontaaniin agglomeroitumiseen.Agglomeraatioiden olemassaolo vaikuttaa suuresti nanojauheiden etuihin.Siksi nanojauheiden dispersion ja stabiilisuuden parantaminen nestemäisessä väliaineessa on erittäin tärkeä tutkimusaihe.
Hiukkasten dispersio on uusi raja-ala, joka on kehitetty viime vuosina.Ns. hiukkasdispersiolla tarkoitetaan projektia, jossa jauhehiukkaset erotetaan ja dispergoidaan nestemäiseen väliaineeseen ja jakautuvat tasaisesti koko nestefaasiin, sisältäen pääasiassa kolme vaihetta: dispergoituneiden hiukkasten kostutus, hajoaminen ja stabilointi.Kostuttaminen tarkoittaa prosessia, jossa jauhe lisätään hitaasti sekoitusjärjestelmässä muodostuvaan pyörrevirtaan siten, että jauheen pinnalle adsorboitunut ilma tai muut epäpuhtaudet korvataan nesteellä.Hajottaminen tarkoittaa suuremman hiukkaskoon omaavien aggregaattien hajottamista pienemmiksi hiukkasiksi mekaanisin tai supergenerointimenetelmin.Stabilointi tarkoittaa, että jauhehiukkaset voivat dispergoitua tasaisesti nesteeseen pitkän aikaa.Eri dispersiomenetelmien mukaan se voidaan jakaa fysikaaliseen dispersioon ja kemialliseen dispersioon.Ultraäänidispersio on yksi fysikaalisista dispersiomenetelmistä.
Ultraäänidispersiomenetelmä: ultraäänellä on aallonpituuden ominaisuudet, likimääräinen suoraviivainen eteneminen, helppo energian keskittyminen jne. Ultraääni voi parantaa kemiallisen reaktion nopeutta, lyhentää reaktioaikaa ja parantaa reaktion selektiivisyyttä;Se voi myös stimuloida kemiallisia reaktioita, joita ei voi tapahtua ilman ultraääntä.Ultraäänidispersio tarkoittaa, että käsiteltävät suspendoidut hiukkaset asetetaan suoraan superkasvukenttään ja käsitellään sopivan taajuuden ja tehon ultraääniaalloilla, mikä on erittäin intensiivinen dispersiomenetelmä.Tällä hetkellä ultraäänidispersion mekanismin uskotaan yleisesti liittyvän kavitaatioon.Ultraääniaallon eteneminen kulkee väliaineen mukana, ja väliaineessa olevan ultraääniaallon etenemisprosessissa on vuorotellen positiivinen ja negatiivinen paine.Väliainetta puristetaan ja vedetään vuorotellen positiivisella ja negatiivisella paineella.Kun riittävän amplitudinen ultraääniaalto vaikuttaa nestemäisen väliaineen kriittiseen molekyylietäisyyteen pysyäkseen vakiona, nestemäinen väliaine rikkoutuu ja muodostaa mikrokuplia, jotka kasvavat edelleen kavitaatiokupliksi.Toisaalta nämä kuplat voidaan liuottaa uudelleen nestemäiseen väliaineeseen, ja ne voivat myös kellua ja kadota;Se voi myös romahtaa pois ultraäänikentän resonanssivaiheesta.Käytäntö on osoittanut, että suspension dispersiolle on olemassa sopiva supergeneraatiotaajuus, ja sen arvo riippuu suspendoituneiden hiukkasten hiukkaskoosta.Tästä syystä supersynnytyksen jälkeen on hyvä pysähtyä joksikin aikaa ja jatkaa supersynnytystä ylikuumenemisen välttämiseksi.Se on myös hyvä tapa käyttää ilmaa tai vettä jäähdytykseen supersynnytyksen aikana.
Postitusaika: 03.11.2022