Kremíka sa používa v rôznych odvetviach na odpor opotrebenia, elektrickú izoláciu a vysokú tepelnú stabilitu. Ultrazvuková disperzia pomáha odomknúť potenciál oxidu kremičitého zlepšením kvality disperzie.
Uplatnenie oxidu kremičitého
Silica (SIO2) je multifunkčný keramický materiál používaný v rôznych odvetviach na zlepšenie povrchových a mechanických vlastností rôznych materiálov. Používa sa ako výplň, výkonná aditívna, reológia modifikátor alebo spracovanie v mnohých výrobkoch, ako sú farby a povlaky, plasty, syntetické gumy, lepidlá, tmely alebo izolácia. Do betónu sa pridáva najmä oxid kremičitý trysk (amorfný oxid kremičitý) alebo mikrosilika, aby sa zlepšila pevnosť betónu a trvanlivosť. Kremíka sa tiež používa v refraktérnom betóne na zníženie pórovitosti a zvýšenie pevnosti prostredníctvom zlepšeného balenia častíc.
Disperzia oxidu kremičitého
Oxid kremičitý je k dispozícii v rôznych hydrofilných a hydrofóbnych formách a zvyčajne sa používa vo veľmi jemnej veľkosti častíc. Oxid kremičitý sa po zmáčaní zvyčajne nerozpadne. Do vzorca produktu tiež pridáva veľa malých vzduchových bublín.
Pre väčšinu aplikácií oxidu kremičitého je dôležitá dobrá a jednotná disperzia. Najmä ak sa používajú v farbách a lakqueroch na zlepšenie odolnosti proti škrabancom, častice oxidu kremičitého musia byť dostatočne malé, aby nezasahovali do viditeľného svetla, aby sa predišlo oparu a udržali čistotu. Pre väčšinu povlakov musí byť oxid kremičitý menší ako 40 nm, aby sa splnila táto požiadavka. V prípade iných aplikácií aglomerácia častíc bráni každej jednotlivej častice oxidu kremičitého interakcie s okolitým médiom. Ultrazvuk sa ukázal ako účinnejší pri disperzii oxidu kremičitého v porovnaní s inými metódami miešania s vysokým strihom. Pri veľkosti agregátov vyšších ako 200 mikrónov sa väčšina častíc znížila na menej ako 200 nanometrov.
Ultrazvuková liečba
V tejto práci sa použili tri prášky TIO2: nanočastice p25, nanočastice ST21 a submikrón HT0514. P25 a HT0514 boli pripravené syntézou plynnej fázy; ST21 bol vyrobený mokrou chemickou syntézou. Ako polymérne dispergácie sa použili polyakryláty sodíka (PAA) s priemernými molekulárnymi hmotnosťami 1200, 2100, 8000, 15000 a 30 000. Na prípravu vodnej suspenzie sa prášok Tio2 zmiešal s PAA vo vode. Upravte pH roztokom amoniaku (20%, analytický stupeň). Pri sonikácii bolo 50 ml suspenzie sonikované v kadičke 100 ml po dobu 30 minút. Aby sa zabránilo varu vody a gelingu PAA, suspenzia bola ožiarená 10 -krát počas 3 minút, pretože 3 minúty kontinuálneho ožarovania viedlo k zvýšeniu teploty 60–70 ° C. Po 3 minútach každého po sebe nasledujúceho ožarovania sa suspenzia ochladila na 10 minút.
Použili sme dve sady ultrazvukových zariadení, frekvencia: 20 kHz; amplitúda: 30 - 34 mm; Generovanie energie: 70 - 120 W; Priemer hlavy nástroja: 26 mm, po 30 minútach ultrazvukového spracovania, bola voda znížená asi o 10 v dôsledku odparovania ML. Hmotnosti sa merali pred a po sonikácii a bola pridaná čistá voda, aby sa kompenzovali straty. Bez ohľadu na amplitúdu vibrácií a priemer sondy sa s časom ožarovania znížili viskozita a priemerná veľkosť častíc suspendovaných aglomerátov. Nakoniec sa roztok stáva priehľadným a častice SIO2 sa výrazne zmenšujú.
Čas príspevku: apríl - 19 - 2022