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    脈沖/連續(xù)雙模式——UR-21P小型超聲波攪拌機實現(xiàn)納米顆粒均勻分散

    發(fā)布時間: 2025-11-13  點擊次數: 30次
      納米顆粒因其巨大比表面積極易團聚,傳統(tǒng)機械攪拌往往難以打開硬團聚體,導致下游成膜、涂布或燒結出現(xiàn)缺陷。UR-21P小型超聲波攪拌機通過“脈沖/連續(xù)雙模式”驅動20kHz換能器,在同等功耗下將空化效率提升30%,可在30s~2min內打破CNT、SiO?、TiN等納米粉末的團聚,實現(xiàn)單顆粒級均勻分散。
     
      一、雙模式機理
     
      連續(xù)模式:輸出恒定振幅,空化泡密度高,適合初始快速潤濕與宏觀混合;
     
      脈沖模式:占空比10-90%可調,瞬間高能+間歇冷卻,抑制局部過熱,減少氣泡穩(wěn)態(tài)層,提高空化剪切利用率。實驗表明,對0.5wt%多壁碳納米管(MWCNT)水漿,脈沖模式(50%占空)處理5min后,DLS平均粒徑由420nm降至85nm,分散率>95%。
     
      二、UR-21P性能亮點
     
      頻率20kHz,峰值功率750W,振幅30-100%無級設定;
     
      鈦合金Φ13mm變幅桿,前端輻射面硬度>HRC55,耐氯離子腐蝕;
     
      體積2.8L,重量3.1kg,可垂直夾持或橫向固定,適合通風櫥、手套箱內使用;
     
      溫控聯(lián)鎖:外接Pt100,當漿料溫度>60℃自動切換脈沖,防止溶劑暴沸。
     
      三、典型應用數據
     
      鋰離子電池正極漿料:LiFePO?+導電碳+PVDF/NMP體系,連續(xù)模式1min+脈沖模式3min,粘度下降38%,涂布邊緣厚度誤差由±2.1µm降至±0.8µm,極片剝離強度提高15%;
     
      納米SiO?/環(huán)氧灌漿料:脈沖模式(70%占空)處理6min,SEM顯示SiO?單顆粒均勻分布,復合材料沖擊強度提升22%,Tg提高8℃;
     
      鐵氧化物納米流體:用于養(yǎng)殖場廢水處理,超聲40min(400rpm輔助攪拌)后,顆粒不沉降時間由2h延長至24h,污染物去除率提升30%。
     
      四、操作與維護
     
      一鍵切換連續(xù)/脈沖,旋鈕設定振幅,LCD實時顯示實際功率與運行時間;
     
      變幅桿表面采用螺紋+O圈密封,30s可拆卸清洗,避免交叉污染;
     
      建議運行5min后空載冷卻1min,MTBF>10000h,滿足中試及小批量生產節(jié)拍。
     
      結語
     
      UR-21P通過“脈沖/連續(xù)雙模式”精準控制空化強度,在毫升級至升級范圍內實現(xiàn)納米顆粒的高效、低熱損傷分散,為鋰電、涂料、納米復合材料及環(huán)境納米流體等領域提供了實驗室→產線無縫放大的核心工具
     
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