Wòl dispèsyon ultrasonik nan Preparasyon Grafik

Dispèsyon ultrasonik se yon metòd serye yo pwodwi kouch grafit soti nan flak grafit oswa patikil. Lòt teknik dispèsyon komen tankou boul mol, monitè woule oswa melanj segondè yo sansib a itilize nan reyaksyon agresif ak solvay. Teknoloji dispèsyon ultrasonik la ka simonte pwoblèm sa a byen epi prepare materyèl grafik avèk efikasite.

Dispèsyon ultrasonik transfòme grafik nan likid nan yon eta dispèse, se sa ki, amann oswa ultrafine fanm ultrason nan solid oswa likid akòz efè a nan Vibration ultrason. Akòz espesifik la nan jaden an ultrason pwodwi nan mwayen likid la, dispèsyon ultrason bay yon inifòm trè dispèse, sispansyon chimik pi bon kalite (gwosè patikil mwens pase 1 μm).

01

Prensip preparasyon iltrasonik grafik la

Preparasyon ultrason nan grafik ki baze sou efè a kavitasyon, se konsa estrikti a kantite andedan grafèn nan pa pral detwi. Kavitasyon ultrason jenere anplitid frekans nan gwo pouvwa ultrason. Segondè pouvwa ultrason ka itilize pou tretman an nan likid tankou melanje, rime, dispèse ak degre oswa fanm k'ap pile. Lè yon likid se sonik nan entansite segondè, vag son pwopaje nan mwayen likid la lakòz sik altène nan presyon segondè (konpresyon) ak presyon ki ba (refleksyon) nan yon pousantaj ki depann sou frekans. Gwo entansite ultrason nan sik presyon ki ba-presyon kreye ti buble vakyòm oswa evite nan likid la. Lè anpoul yo rive nan yon volim kote yo pa ka absòbe enèji a, yo tonbe vyolan nan sik presyon ki wo. Fenomèn sa yo rele kavitasyon.

Aparèy la dispèsyon ultrason transmèt Vibrations-wo frekans nan likid la, ak aplikasyon an nan estrès mekanik sa a ka separe aglomerateur yo nan patikil yo grafik. Lè sonisite likid, vag son pwopaje nan mwayen likid la lakòz sik altène nan presyon ki wo (konpresyon) ak presyon ki ba (refleksyon). Ultrason kavitasyon nan likid rezilta nan avyon likid-wo vivan ki rive jiska 1000 km / h (apeprè 600 mph). Jès sa a peze likid la nan presyon ki wo ant patikil yo ak separe graf la youn ak lòt. Pi piti patikil yo akselere ak avyon an likid ak frèt nan gwo vitès. Vag chòk-wo entansite ki te pwodwi pa kolizyon an gwo vitès kontinyèlman aji sou sifas la nan kò a grafit, ak grafit la pral reflete ak jenere estrès tansyon. Lè yon gwo kantite mikwòb yo kase, estrès la tansitan ant flak yo grafit ogmante kontinyèlman, ak flak yo grafit yo piti piti efase.

02Exfoliation ak dispèsyon nan grafans

Si yo dwe itilize graf kòm yon materyèl, li dwe premye dispèse inifòm nan fòmilasyon an. Akòz idwopòtisite a nan grafik, li difisil pou jwenn dispèsyon grafik ki wo san estabilizasyon nan sifas oswa dispèse.

Graphene nanoshets (GNPs) ka fabrike pa eksfoli grafit nan yon sonik pa sonikasyon pouvwa-wo. Iltrason grafik ekspoze ka fonksyonalize ak biyopolimers jwenn graf dlo-dispèsib. Graf la sentèz ka plis trete nan dispèsyon ki estab ki baze sou dlo pa kavitasyon ultrason. Aglomerasyon fasil rive lè graf nanomaterial yo melanje nan likid, ak dispèsyon ultrason ka kraze graf la aglomerasyon nan sispansyon akeuz ki pa akeuz, ki ka pote soti potansyèl la plen nan nanomaterial.

Oksid Graphene se dlo-solib epi yo ka fasil dispèse nan koloid ki estab. Ekstralizasyon ultrasonik ak dispèsyon se yon metòd trè efikas, vit ak pri-efikas sentèz, dispèse ak fonksyonalize oksid grafin sou yon echèl endistriyèl. Pou kontwole gwosè a nan oksid grafik (GO) nanoshets, metòd la efoli jwe yon wòl kle. Akòz paramèt pwosesis jisteman kontwole li yo, efolizasyon ultrasonik se teknik la delaminasyon ki pi lajman itilize pou pwodiksyon an nan-wo kalite grafik ak oksid grafik.

03Ultrason asiste efoliasyon faz likid

Ekzolisyon faz likid (LPE) se yon metòd efikas pou efolizasyon nan flak grafik. Prensip prensipal la se ajoute grafit oswa oksid grafit kòm yon matyè premyè nan yon solèy espesifik oswa sifactant brase entèfeksyon tèmik la fòme yon solisyon pretretman grafit, ak Lè sa a, sèvi ak vag yo ultrason emèt pa yon aparèy ultrason ki gen gwo pouvwa ultrasonik pou kale grafik la soti nan sifas la grafit. soti.

Metòd penti likid

Faktè prensipal yo enfliyanse nan ultrason-asiste efolizasyon grafik yo se kavitasyon ultrason ak fòs segondè. Kavitasyon nan pwosesis tretman ultrason an lakòz grafit la dispèse nan solvant lan yo dwe kraze ak kraze. Fòs la nan vag ultrason ka lakòz solèy la fòme mikwo-avyon yo afekte sifas la grafit, ki ankouraje separasyon an nan kouch grafit.

04Summary

Sistèm ultrasonik ki gen gwo pouvwa dwe itilize pou efoliasyon, dispèsyon ak preparasyon nan grafene ak oksid grafik. Pwosesis ultrason serye ak reyaktè avanse bay pouvwa a mande pou pwosesis grafik, ak jisteman kontwole kondisyon pwosesis pwosesis ki pèmèt rezilta yo pwosesis ultrason yo dwe jisteman branche nan sib la pwosesis vle.