数ブラウズ:100 著者:サイトエディタ 公開された: 2024-01-23 起源:パワード
カーボンナノチューブ(CNT)は、典型的な1次元ナノマテリアルであり、長年にわたって材料科学の分野の研究ホットスポットの1つです。炭素ナノチューブは、結晶炭素の同位体異性体です。構造的には、それらはハニカム型の一次元中空ナノチューブであり、CC原子はSP2ハイブリダイゼーションと共有結合を形成します。カーボンナノチューブの壁の数によれば、それらは単一壁のカーボンナノチューブ(SWCNT)および多壁カーボンナノチューブ(MWCNT)に分けることができます。カーボンナノチューブの構造特性によれば、それらはアームチェア、ジグザグ、ヘリカルの3つのタイプに分けることができます。らせんカーボンナノチューブにはキラリティがありますが、ジグザグとアームチェアカーボンナノチューブにはキラリティがありません。
カーボンナノチューブのパフォーマンスの利点 :
1。最高特異的強度:炭素ナノチューブの炭素原子を結ぶ共有結合は、自然界で最も安定した化学結合です。カーボンナノチューブは、非常に高い引張強度と弾性率を持っています。同時に、炭素ナノチューブの密度は鋼の密度の1/6にすぎないため、現在準備できる特異的な強度が最も高い材料になります。
2。強い柔軟性:カーボンナノチューブは強いが脆くない。カーボンナノチューブを曲げたり、軸方向に圧力をかけると、外力がオイラーの強度の制限または曲げ強度を超えても、カーボンナノチューブは壊れませんが、最初に大きな角度で曲がります。外力が放出されると、カーボンナノチューブは元の状態に戻ります。
3。良好な導電率:カーボンナノチューブの構造は、グラファイトの層状構造と同じであり、良好な導電率を持っています。カーボンナノチューブの耐性は、その長さと直径に依存しません。電子がカーボンナノチューブを通過するとき、炭素ナノチューブを加熱するために熱を発生させません。カーボンナノチューブ内の電子の透過は、光ファイバーケーブルの光信号の伝達に似ており、エネルギー損失が最小限で、優れたバッテリー導体になります。
4.良好な水素貯蔵パフォーマンス:カーボンナノチューブは、特異的な表面積が高く、治療後に優れた水素貯蔵能力があります。
5.優れたリチウム挿入特性:カーボンナノチューブの中空チューブキャビティ、チューブ間の隙間、チューブ壁の層の間の隙間、チューブ構造のさまざまな欠陥は、リチウムイオンの豊富な貯蔵スペースと輸送チャネルを提供します。
6。化学物質の安定性:炭素ナノチューブは化学的に安定しており、酸とアルカリ耐性を持っています。ポリマー複合材料にカーボンナノチューブを追加すると、材料自体の酸と酸化耐性が改善されます。
超音波ナノチューブスプレーは、超音波技術を使用してナノチューブ材料(カーボンナノチューブやその他のナノチューブ構造など)を均等に分散させ、基板の表面にスプレーする高度なコーティング技術です。コアは、超音波の分散能力と、ナノ材料の効率的かつ均一な堆積を達成するためのスプレーの正確な制御を組み合わせることにあります。
超音波スプレーシステムは、スプレーヘッドの固有の超音波振動により、CNT、ナノワイヤ、ペロブスカイト、グラフェンなどのナノ懸濁液をスプレーするのに特に適しています。エネルギーは、懸濁液の凝集粒子を壊し、液体は材料全体にわたって連続的な機械的振動を受けます。これは、機能性ナノ粒子の均一な分散が必要な場合に特に有益です。
超音波スプレーシステムは、幅の基質に均一な厚さコーティングをスプレーするために使用されます。非常に広い幅でもこれらの非常に薄くて非常に均一なコーティングを生成する機能により、超音波スプレー技術は、多くの精密ナノテクノロジースプレーアプリケーションに特に適しています。
1。技術原則
超音波分散:
キャビテーション効果は、高周波超音波液で生成されます。瞬間的な高圧とマイクロジェットは、ナノチューブの凝集を効果的に破壊し、溶媒に均等に分散し、伝統的な機械的攪拌によって引き起こされる損傷または再拡大を回避できます。
スプレープロセス:
分散したナノチューブ懸濁液は、ノズルを介して霧化され、圧縮ガスまたは静電支援を使用して基板の表面に噴霧されます。超音波振動は、霧化効果を最適化し、より細かい液滴を形成し、コーティングの均一性を改善することもできます。
2。重要な利点
均一性:超音波波は、ナノチューブが単分散化されていることを保証し、コーティングの粒子凝集または亀裂を回避します。
低温プロセス:熱感受性基質(プラスチック、柔軟な電子デバイスなど)に適しています。
高い接着:ナノチューブは、電気、熱、またはインターフェイス特性を強化するアプリケーションに適した基板にしっかりと結合しています。
制御可能な厚さ:超音波パラメーター、噴霧速度、濃度を調整することにより、ナノメートルからマイクロメートルまでの正確なコーティングを達成できます。
3。アプリケーション領域
電子機器:
透明な導電性フィルム(ITOの交換、タッチスクリーンと柔軟なディスプレイで使用)。
センサー電極(高感度ガス/バイオセンサー)。
エネルギー:リチウムバッテリー電極コーティング(導電率とサイクル寿命の向上)。
燃料電池触媒層。
航空宇宙:複合表面増強(カーボンナノチューブは、炭素繊維複合材料の耐衝撃性を改善します)。
バイオメディシン:抗菌コーティングまたは神経界面電極(ナノチューブの生体適合性を利用して)。
医療業界で超音波スプレー技術を適用することで、医療機器の製造レベルを改善するだけでなく、より安全で効果的な医療ソリューションも患者にもたらします。医療製造企業は、技術革新を積極的に受け入れ、技術の研究開発と人事トレーニングを強化し、超音波スプレー技術をブレークスルーとして採用し、医療製造の開発を精度と知性の方向への開発を促進し、人間の健康の原因に貢献する必要があります。技術の継続的な進歩に伴い、超音波スプレー技術は医療製造の分野でより重要な役割を果たし、医療産業をより高いレベルにまで促進します。
RPS-Sonic超音波スプレー装置ビデオ: