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Vues : 54 Auteur : Éditeur du site Heure de publication : 2024-10-22 Origine : Site
La dispersion des particules fait référence au processus par lequel les particules de poudre se séparent et se dispersent uniformément dans un milieu liquide. Selon la méthode de dispersion, on peut les classer comme suit :
Dispersion par agitation mécanique : utilisant principalement l'énergie mécanique telle que les forces de cisaillement ou d'impact pour disperser les nanoparticules dans le milieu. En appliquant une force mécanique au système de dispersion, des changements physiques et chimiques dans les substances du système se produisent ainsi qu'une série de réactions chimiques pour obtenir la dispersion. Cependant, la présence de médias de broyage pendant le processus de broyage introduit de nouvelles impuretés et impose certaines limitations à la formation de particules submicroniques.
Un agitateur mécanique est un dispositif qui force la convection et le mélange uniforme d'un milieu liquide ou gazeux. Le type, la taille et la vitesse de l'agitateur affectent la répartition de la puissance d'agitation entre le débit global et la pulsation par courants de Foucault. Généralement, la distribution de puissance d'un agitateur de type turbine est avantageuse pour la pulsation par courants de Foucault, tandis qu'un agitateur de type hélice est bénéfique pour le débit global. Pour un type d'agitateur donné, à consommation électrique égale, un agitateur de grand diamètre et à faible vitesse consomme principalement de l'énergie dans le flux global, favorisant le mélange macroscopique. Un agitateur de petit diamètre et à grande vitesse consomme principalement de l'énergie sous forme de pulsation par courants de Foucault, favorisant le mélange microscopique.
Dispersion ultrasonique : une technique courante de dispersion des matériaux qui utilise des ondes ultrasoniques à haute fréquence pour disperser les matériaux en petites particules, obtenant ainsi un mélange uniforme.
La dispersion ultrasonique est un processus qui utilise la vibration mécanique des ondes ultrasonores pour disperser des particules dans un liquide. Dans ce processus, la source d'ondes ultrasonores génère des vibrations à haute fréquence qui se propagent à travers le liquide, créant de fortes forces de cisaillement mécaniques et des microflux, dispersant efficacement les particules uniformément dans le liquide.
L’une des raisons de la présence d’équipements de dispersion ultrasonique est l’apparition de contraintes de traction dans le liquide, conduisant à la formation locale d’une pression négative. La diminution de pression provoque la sursaturation des gaz initialement dissous dans le liquide et leur échappement, formant de petites bulles. Une autre raison est la puissante contrainte de traction qui « déchire » le liquide, créant une cavité appelée cavitation.
La dispersion ultrasonique à grande échelle de la dispersion de particules est un domaine interdisciplinaire émergent qui s'est développé ces dernières années. La dispersion de particules fait référence au processus technique de séparation et de dispersion des particules de poudre dans un milieu liquide et d'être uniformément réparties dans tout le liquide. Elle comprend principalement trois étapes : le mouillage, la désagglomération et la stabilisation des particules dispersées. Le mouillage fait référence au processus d'introduction lente de la poudre dans le système de mélange, de formation de tourbillons et de remplacement de l'air ou d'autres impuretés adsorbées à la surface de la poudre par le liquide. La désagglomération fait référence à la dispersion d'agglomérats plus gros en particules plus petites par des méthodes mécaniques ou ultrasoniques. La stabilisation garantit que les particules de poudre restent uniformément dispersées dans le liquide pendant une longue période. Selon la méthode de dispersion, elle peut être classée en dispersion physique et dispersion chimique. La dispersion ultrasonique est l'une des méthodes de dispersion physique.
La dispersion ultrasonique est une technique qui utilise des ondes vibratoires à haute fréquence pour disperser des matériaux en petites particules, impliquant des aspects tels que les effets de pression acoustique, les forces de cisaillement, les effets thermiques et les propriétés des matériaux. En sélectionnant les paramètres ultrasoniques et les conditions de traitement appropriés, un mélange et une dispersion efficaces et uniformes des matériaux peuvent être obtenus.
La dispersion ultrasonique est couramment utilisée dans la préparation de nanoparticules, d'émulsions, de suspensions, etc. Par rapport aux méthodes d'agitation mécanique traditionnelles, la technologie de dispersion ultrasonique offre des avantages tels qu'une efficacité de dispersion supérieure, un fonctionnement rapide, une facilité d'utilisation et une distribution granulométrique étroite. La dispersion ultrasonique est largement appliquée dans les matériaux particulaires, la biomédecine, l'industrie chimique, l'alimentation et d'autres domaines.
Préparation de nanoparticules : La dispersion ultrasonique est largement utilisée pour préparer des nanoparticules en dispersant des particules de poudre en nanoparticules en utilisant l'action mécanique des ondes ultrasonores, pour la production de nanomatériaux et de nanocomposites.
Applications biomédicales : dans les préparations pharmaceutiques, la dispersion ultrasonique peut être utilisée pour créer des nanosupports de médicaments afin d'améliorer la disponibilité biologique et l'efficacité des médicaments.
Transformation des aliments : la dispersion ultrasonique est utilisée dans l'industrie alimentaire pour les processus d'émulsification, de suspension, d'homogénéisation, utilisée dans la production d'émulsions, de yaourts, de jus, etc.
Industrie chimique : Dans les industries telles que les revêtements, les encres, les pigments, la dispersion ultrasonique est utilisée pour homogénéiser et disperser les particules de pigment.
Synthèse de nanomatériaux : la dispersion ultrasonique est utilisée pour synthétiser des nanomatériaux tels que des nanoparticules, des nanofibres, etc.
Préparation d'émulsions et d'agents émulsifiants : La dispersion ultrasonique est utilisée pour préparer des émulsions et des agents émulsifiants stables, largement utilisés dans les industries alimentaires, cosmétiques, pharmaceutiques, etc.
Piles à combustible : la dispersion ultrasonique est utilisée pour préparer des matériaux clés pour les piles à combustible, tels que des catalyseurs et des membranes électrolytiques.
Chargement de médicaments en nanoparticules : la dispersion ultrasonique est utilisée pour préparer des systèmes d'administration de nanoparticules, dans lesquels les nanoparticules transportent des médicaments pour une administration ciblée de médicaments.
