Ultrasoinu grafenoen atomizazio-spraying ekipamenduaren lan-muina ultrasoinu uhinen eta goi-mailako maiztasunaren printzipioan oinarritzen da. Ekipamendua batez ere ultrasoinu sorgailua, transduktorea, tobera atomizatzailea eta spraying kontrol sistema osatzen dute.
Ekipamendua abiaraztean, ultrasoinu sorgailuak maiztasuneko seinale elektrikoa sortzen du, transduktoreari transmititzen zaio. Transduktoreak normalean zeramikazko material piezoelektrikoa erabiltzen du. Goi-maiztasun bibrazioa tobera atomizatzaileari transmititzen zaio. Grafeno irtenbidea toberaren bidez isurtzen denean, ultrasoinu uhinen eragin indartsuaren azpian, kabigazio burbuila ugari sortzen dira irtenbidearen barruan. Burbuila hauek berehala sortzen dira eta eragin indartsua sortzen dute, eragin handiko indarra sortuz, grafeno soluzioa mikro gutxiko diametroa duten diametroa (10 - 45μm artean erregulagarria).
Presio tradizionalaren isurketak ez bezala, presio gasak ez bezala, likidoa botatzeko likidoa botatzeko, Ultrasoinu atomizazio-spraying-a tantazko eraketa prozesua delikatuagoa eta kontrolagarria da. Mikro hauek - Tamaina handiko grafeno soluzio tanta substratuaren materialaren gainazalean modu egonkor eta uniformean bustitzen dira, hain zuzen ere egokitutako aire-fluxuaren gidaritzapean. Substratuaren gainazala iritsi ondoren, tantak berdinduta daude eta zabaldu egiten dira, eta disolbatzailea lurruntzen den heinean, lodiera uniformea, dentsitatea eta atxikimendu sendoa dituen geruza bat eratzen da. Ultrasoinu maiztasuna, potentzia, irtenbide-fluxua eta denbora-tasa bezalako funtsezko kontrol zehatzaren bidez, estaldura-lodiera, hain zuzen ere, nanometro mailan kontrolatu daiteke, eta errore-barrutia estalduraren zehaztasun handiko eskakizunetarako babes-eszenatokietarako babes fidagarria eskaintzen du.
Aplikazio-eremuak: industria anitzetan berrikuntza eta garapena ahalbidetzea
Informazio Elektronikoaren eremua
Gailu elektroniko malguak fabrikatzeko orduan, ultrasoinu grafeno atomizazio spraying ekipamenduak funtsezko eginkizuna du. Grafeno soluzioa modu berdinean islatuz polimeroen substratu malgu batean, eroankortasun handia duen eta malgutasun ona duen film eroale gardena prestatu daiteke. Film hau oso erabilia da pantaila malguak eta gailu elektronikoak eramateko produktuetan, produktu elektronikoen finaltasuna, malgutasuna eta errendimendu handia lortzeko. Adibidez, OLED pantaila malguetan, ultrasonikoki bustitako grafenoen film eroaleak elektrodo gisa erabiltzen dira. Metalezko elektrodo tradizionalekin alderatuta, pantailaren argiaren transmizia hobetzeaz gain, pantaila argiagoa izan daiteke, baina pantailaren malgutasuna hobetu eta okertuz eragindako kalteak murrizteko. Zirkuitu integratuko fabrikazioan, grafeno estaldurak txipen bero xahutzeko errendimendua hobetzeko erabil daitezke. Txiparen gainazalean spraying grafenoa eta eroankortasun termiko bikaina erabiliz, txipak sortutako beroa azkar xahutu daiteke, txiparen tenperatura modu eraginkorrean murriztuz eta txiparen egonkortasuna eta bizitza hobetzea.
Energia biltegiratzeko eta bihurketa-eremua
Litio baterien arloan, elektrodo materialen gainazalean grafeno soluzio ultrasonikoek sare eroale eraginkorra eraiki dezakete. Elektrodoaren eroankortasuna eta elektroi transferentzia tasa nabarmen hobetzen laguntzen du, eta, beraz, litio bateria-kobratze eta deskargatzeko eraginkortasuna eta zikloaren bizitza hobetzen laguntzen du. Datu esperimentalek ultrasoinu-spraying grafenoarekin tratatutako litio-bateriaren eraginkortasuna% 20 -% 30 igo daiteke eta% 50ak% 50. Eguzki zelulen eremuan, zelula fotovoltaikoen azalera grafeno estaldura aplikatzeak bateriaren argi xurgapen eraginkortasuna hobetu dezake eta kobratzeko transferentziaren eraginkortasuna hobetu dezake, eta, horrela, eguzki-zelulen bihurketa fotoelektrikoaren eraginkortasuna hobetu daiteke. Aldi berean, grafenoaren egonkortasun handia eta korrosioarekiko erresistentzia eguzki-zelulen zerbitzu-bizitza ere hobetu daiteke kanpoko inguruneetan, mantentze kostuak murrizteko eta eguzki energiaren erabilera eraginkorra eta hedapen hedatua sustatzea.
Materialen babesa eta hobekuntza eremua
Metalezko materialen babesari dagokionez, grafenoa korrosioarekin nahastu ondoren - Estaldura erresistenteak, metalezko gainazalean ultrasoinu atomizazioak babes estaldura trinkoa izan dezake. Estaldura honek ez du metalezko kontaktuetatik kanpoko euskarri korrosiboarekin soilik isolatu, baizik eta grafenoaren propietate bikainak ere erabil ditzake estalduraren indar mekanikoa hobetzeko eta higadura erresistentzia hobetzeko eta nabarmen hobetzen da metalezko materialen erresistentzia nabarmen ingurune gogorretan. Adibidez, Itsas Ingeniaritzan, grafeno estalduraren estaldura metalikoetarako erabiltzeak, hala nola ontziak eta itsasoz osatutako zulaketa plataformak, hala nola, zerbitzuaren bizitza luzatu eta mantentze eta ordezko kostuak murriztu ditzake. Material konposatuak prestatzerakoan, ultrasoinu sprayed grafenoa matrize materialean barreiatuta egon daiteke, fasea indartzeko papera jokatu eta material konposatuen propietate mekanikoak hobetzeko modu eraginkorrean hobetu daiteke. Adibidez, aeroespazialaren eremuan erabilitako karbono zuntz konposatuei buruzko grafeno ultrasonikoki gehitzeak materialaren indarra eta zurruntasuna hobetu ditzake, materialaren pisua murrizten duen bitartean, diseinu arinaren eta altua - ibilgailu aeroespazialaren hegaldi materiala eskainiz.
Eremu Biomedikoa
Eremu biomedikoan, ultrasoinu grafeno atomizazio spraying ekipamenduak aplikazio potentzial handia ere erakutsi du. Adibidez, drogen garraiolariak prestatzean, drogak dituen grafeno konponbide bat nanopartikulen gainazalean busti da ultrasoinu atomizazioaren bidez, droga-garraiolariak funtzio zehatzak prestatzeko. Garraiolari honek drogen entrega zehatza eta askapen iraunkorra lor ditzake, drogen eragin terapeutikoa hobetu eta drogen bigarren mailako efektuak murrizten ditu ehun normaletan. Biosentsoreei dagokienez, sentsorearen gainazalean estaldura grafenoa islatuz, sentsorearen sentsibilitatea eta selektibitatea hobetu daitezke, eta molekula biologikoen detekzio azkarra eta zehatza lor daitezke, gaixotasun diagnostikorako eta ikerketa biomedikoetarako tresna indartsua eskainiz.