Nanopartikel haben eine geringe Partikelgröße, eine hohe Oberflächenenergie und die Tendenz zur spontanen Agglomeration.Das Vorhandensein einer Agglomeration wird die Vorteile von Nanopulvern stark beeinträchtigen.Daher ist die Verbesserung der Dispersion und Stabilität von Nanopulvern in flüssigen Medien ein sehr wichtiges Forschungsthema.

Die Partikeldispersion ist eine neue Grenzdisziplin, die in den letzten Jahren entwickelt wurde.Die sogenannte Partikeldispersion bezieht sich auf das Projekt, bei dem die Pulverpartikel im flüssigen Medium getrennt und dispergiert und gleichmäßig in der gesamten flüssigen Phase verteilt werden, hauptsächlich bestehend aus drei Stufen: Benetzung, Desaggregation und Stabilisierung der dispergierten Partikel.Unter Benetzung versteht man den Vorgang der langsamen Zugabe des Pulvers in den im Mischsystem gebildeten Wirbelstrom, sodass die an der Oberfläche des Pulvers adsorbierte Luft oder andere Verunreinigungen durch Flüssigkeit ersetzt werden.Unter Disaggregation versteht man die Zerlegung von Aggregaten mit größerer Partikelgröße in kleinere Partikel durch mechanische oder Supergenerierungsmethoden.Stabilisierung bedeutet, sicherzustellen, dass die Pulverpartikel über einen langen Zeitraum gleichmäßig in der Flüssigkeit verteilt werden können.Je nach Dispersionsmethode kann es in physikalische Dispersion und chemische Dispersion unterteilt werden.Die Ultraschalldispergierung gehört zu den physikalischen Dispergierverfahren.

UltraschalldispersionMethode: Ultraschall hat die Eigenschaften einer Wellenlänge, einer ungefähren geradlinigen Ausbreitung, einer leichten Energiekonzentration usw. Ultraschall kann die chemische Reaktionsgeschwindigkeit verbessern, die Reaktionszeit verkürzen und die Selektivität der Reaktion verbessern;Es kann auch chemische Reaktionen stimulieren, die ohne Ultraschall nicht stattfinden können.Bei der Ultraschalldispersion werden die zu behandelnden Schwebeteilchen direkt im Superwachstumsfeld platziert und mit Ultraschallwellen geeigneter Frequenz und Leistung behandelt. Dabei handelt es sich um eine hochintensive Dispersionsmethode.Derzeit geht man allgemein davon aus, dass der Mechanismus der Ultraschalldispersion mit Kavitation zusammenhängt.Die Ausbreitung der Ultraschallwelle erfolgt durch das Medium, und bei der Ausbreitung der Ultraschallwelle im Medium kommt es zu abwechselnden Über- und Unterdruckperioden.Das Medium wird unter abwechselndem Über- und Unterdruck gequetscht und gezogen.Wenn die Ultraschallwelle mit ausreichender Amplitude auf den kritischen molekularen Abstand des flüssigen Mediums einwirkt, um ihn konstant zu halten, zerbricht das flüssige Medium und bildet Mikroblasen, die weiter zu Kavitationsblasen heranwachsen.Einerseits können sich diese Blasen im flüssigen Medium wieder auflösen, aber auch schwimmen und verschwinden;Es kann auch außerhalb der Resonanzphase des Ultraschallfeldes kollabieren.Die Praxis hat gezeigt, dass es für die Suspensionsdispersion eine geeignete Supergenerationsfrequenz gibt, deren Wert von der Partikelgröße der suspendierten Partikel abhängt.Aus diesem Grund ist es sinnvoll, nach der Supergeburt für eine gewisse Zeit anzuhalten und die Supergeburt fortzusetzen, um eine Überhitzung zu vermeiden.Es ist auch eine gute Methode, während der Supergeburt Luft oder Wasser zur Kühlung zu verwenden.


Zeitpunkt der Veröffentlichung: 03.11.2022