그래 핀 제조에서 초음파 분산의 역할
초음파 분산은 흑연 플레이크 또는 입자에서 그래 핀 층을 생산하는 신뢰할 수있는 방법입니다. 다른 일반적인 분산 기술 (예 : 볼 밀, 롤러 밀 또는 고전 단 혼합기)은 공격적인 시약 및 용매를 사용하기 쉽습니다. 초음파 분산 기술은 이러한 문제를 잘 극복하고 그래 핀 재료를 효율적으로 준비 할 수 있습니다.
초음파 그래 핀 분산
초음파 분산은 액체의 그래 핀을 분산 상태, 즉 초음파 진동의 영향으로 인해 고체 또는 유체의 미세 또는 초 미세 초음파 분쇄로 변환합니다. 액체 매질에서 생성되는 초음파 장의 특수성으로 인해 초음파 분산은 고도로 분산 된 균일하고 화학적으로 순수한 현탁액을 제공합니다 (입자 크기 1μm 미만).
그래 핀의 초음파 제조 원리
그래 핀의 초음파 준비는 캐비테이션 효과를 기반으로하므로 그래 핀 내부의 양자 구조가 파괴되지 않습니다. 초음파 캐비테이션은 고출력 초음파를 통해 고주파 진폭을 생성 할 수 있습니다. 고출력 초음파는 혼합, 유화, 분산 및 응집 제거 또는 분쇄와 같은 액체 처리에 사용할 수 있습니다. 액체가 고강도로 초음파 처리되면 액체 매질로 전파되는 음파가 고압 (압축)과 저압 (반사)주기를 번갈아 가며 속도는 주파수에 따라 달라집니다. 저압 사이클에서 고강도 초음파는 액체에 작은 진공 기포 또는 공극을 생성합니다. 기포가 에너지를 흡수 할 수없는 부피에 도달하면 고압주기 동안 격렬하게 붕괴됩니다. 이 현상을 캐비테이션이라고합니다.
캐비테이션
초음파 분산 장비는 고주파 진동을 액체에 전달하고이 기계적 응력의 적용은 그래 핀 입자의 응집을 분리 할 수 있습니다. 액체가 초음파 처리되면 액체 매질로 전파되는 음파가 고압 (압축)과 저압 (반사)을 번갈아 순환시킵니다. 액체의 초음파 캐비테이션은 최대 1000km / h (약 600mph)의 고속 액체 분사를 유발할 수 있습니다. 이 제트는 입자 사이의 고압에서 액체를 압착하고 그래 핀을 서로 분리합니다. 더 작은 입자는 액체 제트와 함께 가속되고 고속으로 충돌합니다. 고속 충돌에 의해 생성 된 고강도 충격파는 흑연 몸체의 표면에 지속적으로 작용하여 흑연이 반사하여 인장 응력을 발생시킵니다. 많은 수의 미세 기포가 파열되면 흑연 플레이크 사이의 인장 응력이 계속 증가하고 그래 핀 플레이크가 점차적으로 벗겨집니다.
그래 핀의 각질 및 분산
그래 핀을 재료로 사용하려면 먼저 그래 핀을 제형에 고르게 분산시켜야합니다. 그래 핀은 소수성이기 때문에 계면 활성제 나 분산제없이 고농도 그래 핀 분산액을 얻기가 어렵다.
그래 핀 나노 시트 (GNP)는 고출력 초음파 처리로 용매에 흑연을 각질 제거하여 만들 수 있습니다. 초음파 박리 그래 핀은 수분 산성 그래 핀을 얻기 위해 바이오 폴리머로 기능화 될 수 있습니다. 초음파 캐비테이션을 통해 합성 된 그래 핀은 안정적인 수성 분산액으로 추가 처리 될 수 있습니다. 그래 핀 나노 미터가 액체에 혼합되면 응집하기 쉽습니다. 초음파 분산은 물과 비 수성 현탁액에 응집 된 그래 핀을 깨뜨릴 수 있으며 나노 물질의 잠재력을 최대한 발휘할 수 있습니다.
산화 그래 핀은 수용성이며 안정적인 콜로이드로 쉽게 분산 될 수 있습니다. 초음파 박리 및 분산은 산업 규모에서 산화 그래 핀을 합성, 분산 및 기능화 할 수있는 매우 효과적이고 빠르며 비용 효율적인 방법입니다. 그래 핀 옥사이드 (GO) 나노 시트의 크기를 조절하기 위해서는 박리 법이 핵심적인 역할을합니다. 정밀하고 제어 가능한 공정 매개 변수로 인해 초음파 필링은 고품질 그래 핀 및 산화 그래 핀 생산에 가장 널리 사용되는 적층 기술입니다.
그래 핀
초음파 보조 액체 각질 제거
액체 박리 (LPE)는 그래 핀 플레이크를 박리하는 효과적인 방법입니다. 주요 원리는 특정 용매 또는 계면 활성제에 흑연 또는 산화 흑연을 원료로 첨가하여 고온 인터 칼 레이션 층을 교반하여 그래 핀 전처리 용액을 만든 다음 고출력 초음파 장치에서 방출되는 초음파를 사용하여 벗겨내는 것입니다. 흑연 표면에서 그래 핀. 나 오세요.
액상 박리 방법
초음파 보조 그래 핀 박리의 주요 영향 요인은 초음파의 캐비테이션과 높은 전단력입니다. 초음파 처리 중 캐비테이션으로 인해 용매에 분산 된 흑연이 분쇄됩니다. 초음파의 전단력은 용매가 마이크로 제트를 형성하여 흑연 표면에 영향을 미치고 흑연 층 간의 분리를 촉진 할 수 있습니다.
요약하면
고출력 초음파 시스템은 그래 핀 및 산화 그래 핀의 박리, 분산 및 준비에 사용할 수 있습니다. 신뢰할 수있는 초음파 프로세서 및 고급 반응기는 그래 핀 처리에 필요한 전력을 제공하고 처리 조건을 정밀하게 제어 할 수 있으므로 초음파 처리 결과를 필요한 처리 대상에 정확하게 조정할 수 있습니다.
