Nanopartikelhaben eine kleine Partikelgröße, eine hohe Oberflächenenergie und neigen 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 ein aufstrebendes Spitzenthema, das in den letzten Jahren entwickelt wurde.Die sogenannte Partikeldispersion bezieht sich auf den Prozess der Trennung und Dispergierung von Pulverpartikeln in einem flüssigen Medium und der gleichmäßigen Verteilung in der gesamten flüssigen Phase, der hauptsächlich drei Stufen der Benetzung, Desagglomeration und Stabilisierung der dispergierten Partikel umfasst.Unter Benetzung versteht man den Prozess der langsamen Zugabe von Pulver zu dem im Mischsystem gebildeten Wirbel, sodass die Luft oder andere an der Oberfläche des Pulvers adsorbierte Verunreinigungen durch Flüssigkeit ersetzt werden.Unter Desagglomeration versteht man die Dispergierung von Aggregaten größerer Partikelgröße in kleinere Partikel durch mechanische oder Superwachstumsmethoden.Unter Stabilisierung versteht man die Sicherstellung, dass die Pulverpartikel langfristig gleichmäßig in der Flüssigkeit verteilt bleiben.Entsprechend den verschiedenen Dispersionsmethoden kann es in physikalische Dispersion und chemische Dispersion unterteilt werden.Die Ultraschalldispergierung gehört zu den physikalischen Dispergierverfahren.
UltraschalldispersionMethode: Ultraschall hat die Eigenschaften einer kurzen Wellenlänge, einer annähernd geraden Ausbreitung und einer leichten Energiekonzentration.Ultraschall kann die chemische Reaktionsgeschwindigkeit erhöhen, die Reaktionszeit verkürzen und die Selektivität der Reaktion erhöhen;Es kann auch chemische Reaktionen anregen, die ohne die Anwesenheit von Ultraschallwellen nicht ablaufen könnten.Bei der Ultraschalldispersion wird die zu verarbeitende Partikelsuspension direkt in das Supergenerationsfeld gebracht und mit Ultraschallwellen geeigneter Frequenz und Leistung behandelt.Es handelt sich um eine hochintensive Dispersionsmethode.Es wird allgemein angenommen, dass der Mechanismus der Ultraschalldispersion mit Kavitation zusammenhängt.Bei der Ausbreitung von Ultraschallwellen dient das Medium als Träger, und während der Ausbreitung von Ultraschallwellen im Medium kommt es zu einem Wechsel von Über- und Unterdruck.Das Medium wird unter abwechselndem Über- und Unterdruck gequetscht und gezogen.Wenn Ultraschallwellen mit einer ausreichend großen Amplitude auf das flüssige Medium einwirken, um einen konstanten kritischen Molekülabstand aufrechtzuerhalten, zerbricht das flüssige Medium und bildet Mikroblasen, die weiter zu Kavitationsblasen heranwachsen.Einerseits können diese Blasen im flüssigen Medium wieder aufgelöst werden, oder sie können aufschwimmen und verschwinden;Sie können auch aus der Resonanzphase des Ultraschallfeldes heraus 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 glücklicherweise, nach einer Phase der Supergeburt eine Weile anzuhalten und die Supergeburt fortzusetzen, um eine Überhitzung zu vermeiden.Auch das Kühlen mit Luft oder Wasser während der Superbirth ist eine gute Methode.