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    超聲波石墨烯制取設備的基本原理:

    超聲波設備的應用,主要是在溶劑熱插層法和氧化還原法上,這兩種方法操作較為簡便,而且成本低于其他制備的方法,是目前國內大規模制備納米級石墨烯粉主要采用的生產方式。由于超聲波在液體中會產生空化作用,形成微射流、振動等物理現象,微觀上,在液體中對懸浮顆粒起到一種高速攪拌、破碎、分離、分散的作用。簡單的講,就是超聲波在制備石墨烯的溶液中,能起到反應加速和催化的作用。

        在溶劑熱插層法中,將石墨粉末和插層劑按一定比例,在有機溶劑中均勻混合,再利用超聲波水浴進行一定時間的剝離,然后對其作離心分離處理,通過微孔濾膜過濾后,就能得到石墨烯材料。

        氧化還原的方法,是將氧化石墨粉末加入到去離子水中,通過超聲波振蕩,得到氧化石墨烯在去離子水中的氧化石墨烯分散液,在分散液中通過加入咖啡酸粉末,還原反應后得到石墨烯溶液,也是通過微孔濾膜過濾收集,并真空干燥,最后得到石墨烯。


    石墨烯專用超聲波分散機組成部分:

    1.**音波振動源(驅動電源):把50-60Hz的市電轉化為高功率的高頻率(15kHz100kHz)電源,提供給換能器。

    2.換能器(controller, transducer):把高頻率電能轉化為機械振動能。
    3.變幅桿:聯接并固定換能器與工具頭,將換能器之振幅放大后傳送到工具頭。
    4.工具頭(導入桿):把機械能和壓力傳至工作物,同時也有振幅放大的功能
    工業級超聲波石墨烯生產設備參數:


    超聲波石墨烯生產設備組成部分:

    超聲波實驗級分散設備:超聲波主機+超聲波驅動電源+實驗固定架

    超聲波工業級分散設備:3000W超聲波振動棒+超聲波數控驅動電源

    中試機:超聲波工業級分散設備+循環反應釜(含冷卻夾套、加料口、送料泵、底座支架)

    生產線:超聲波工業級分散設備+電源放置柜+反應釜(含冷卻夾套)+固定支架(含隔音棉)+流量計+變頻泵


    超聲波石墨烯生產設備效果圖:







    超聲波石墨烯制取中試設備:

    產品型號

    HD-MD-3000

    超聲波功率

    3000W

    超聲波振幅

    60MM

    反應釜容積

    5L

    反應釜材質

    304不銹鋼

    其他

    帶冷卻系統,可視窗等

    主要作用

    是用于石墨烯中試實驗,氧化鋁中試實驗,氧化硅中試實驗




    石墨烯用什么制成來

    制備石墨烯常見的方法為機械剝離法、氧化還原法、SiC外延生長法和化學氣相沉積法。

    1、機械剝離法是利用物體與石墨烯之間的摩擦和相對運動,得到石墨烯薄層材料的方法。這種方法操作簡單,得到的石墨烯通常保持著完整的晶體結構,但是得到的片層小,生產效率低

    2、氧化還原法是通過將石墨氧化,增大石墨層之間的間距,再通過物理方法將其分離,最后通過化學法還原,得到石墨烯的方法。這種方法操作簡單,產量高,但是產品質量較低。

    3、SiC外延法是通過在**高真空的高溫環境下,使硅原子升華脫離材料,剩下的C原子通過自組形式重構,從而得到基于SiC襯底的石墨烯。這種方法可以獲得高質量的石墨烯,但是這種方法對設備要求較高。

    4、CVD是目前較有可能實現工業化制備高質量、大面積石墨烯的方法。這種方法制備的石墨烯具有面積大和質量高的特點,但現階段成本較高,工藝條件還需進一步完善。





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