Nanopartikler har liten partikkelstørrelse, høy overflateenergi og tendens til spontan agglomerering. Tilstedeværelsen av agglomerering vil i stor grad påvirke fordelene med nanopulver. Derfor er hvordan man kan forbedre dispersjonen og stabiliteten til nanopulver i flytende medium et svært viktig forskningstema.
Partikkeldispersjon er en ny, grensesprengende disiplin som er utviklet de siste årene. Den såkalte partikkeldispersjonen refererer til prosjektet der pulverpartiklene separeres og dispergeres i det flytende mediet og fordeles jevnt i hele væskefasen, hovedsakelig bestående av tre trinn: fukting, disaggregering og stabilisering av dispergerte partikler. Fukting refererer til prosessen med å sakte tilsette pulveret i virvelstrømmen som dannes i blandesystemet, slik at luft eller andre urenheter som er adsorbert på overflaten av pulveret erstattes av væske. Disaggregering refererer til å dispergere aggregater med større partikkelstørrelse i mindre partikler ved hjelp av mekaniske metoder eller supergenerasjonsmetoder. Stabilisering betyr å sikre at pulverpartiklene kan dispergeres jevnt i væsken over lengre tid. I henhold til forskjellige dispersjonsmetoder kan det deles inn i fysisk dispersjon og kjemisk dispersjon. Ultralyddispersjon er en av de fysiske dispersjonsmetodene.
UltralyddispersjonMetode: Ultralyd har egenskapene bølgelengde, tilnærmet rettlinjet forplantning, enkel energikonsentrasjon, etc. Ultralyd kan forbedre den kjemiske reaksjonshastigheten, forkorte reaksjonstiden og forbedre reaksjonens selektivitet; det kan også stimulere kjemiske reaksjoner som ikke kan oppstå uten ultralyd. Ultralyddispersjon er å plassere de suspenderte partiklene som skal behandles direkte i supervekstfeltet og behandle dem med ultralydbølger med passende frekvens og effekt, som er en svært intensiv dispersjonsmetode. For tiden antas mekanismen for ultralyddispersjon generelt å være relatert til kavitasjon. Forplantningen av ultralydbølgen bæres av mediet, og det er en vekslende periode med positivt og negativt trykk i forplantningsprosessen til ultralydbølgen i mediet. Mediet klemmes og trekkes under vekslende positivt og negativt trykk. Når ultralydbølgen med nok amplitude virker på den kritiske molekylære avstanden til det flytende mediet til å holdes konstant, vil det flytende mediet brytes og danne mikrobobler, som videre vil vokse til kavitasjonsbobler. På den ene siden kan disse boblene løses opp igjen i det flytende mediet, og kan også flyte og forsvinne; de kan også kollapse bort fra resonansfasen til ultralydfeltet. Praksis har vist at det finnes en passende supergenerasjonsfrekvens for dispersjon av suspensjon, og verdien avhenger av partikkelstørrelsen til de suspenderte partiklene. Av denne grunn er det lurt å stoppe en viss periode etter superfødselen og fortsette superfødselen for å unngå overoppheting. Det er også en god metode å bruke luft eller vann til kjøling under superfødselen.
Publisert: 03. november 2022