了解超声波石墨烯分散设备各组成部件功能特点才能更好的使用它

更新时间：2025-09-01 | 点击率：108

　　超声波石墨烯分散设备是专门用于将石墨烯、碳纳米管及其他纳米材料均匀分散于液体介质（如水、乙醇、树脂等）中的高效处理装置，广泛应用于新能源、复合材料、电子墨水、涂料和生物医药等领域。超声波石墨烯分散设备核心原理是利用超声波空化效应产生的强烈冲击波和微射流，打破纳米材料间的范德华力，实现团聚体的有效解聚与稳定分散。整套设备由多个关键部件组成，各具不同功能与技术特点。

　　1、超声波发生器（超声电源）

　　超声波发生器将工频电能转换为高频电信号（通常20–40kHz），驱动换能器工作。现代设备多采用数字式发生器，具备频率自动跟踪、功率连续可调（如30%–100%）、时间设定、过载保护等功能，确保输出稳定，适应不同介质和分散需求。

　　2、压电换能器

　　换能器是能量转换的核心部件，通常采用高性能压电陶瓷材料（如PZT），将电信号转化为机械振动。其转换效率高、耐热性好，可长时间稳定工作。换能器常采用螺栓紧固式结构，确保振动能量高效传递。

　　3、超声波变幅杆（探头）

　　又称“超声探头”，是直接接触样品的金属部件，通常由钛合金（如TC4）或不锈钢制成，具有高强度、耐腐蚀、声导性好等优点。探头通过共振放大换能器的振动幅度，将高能超声波传入液体，产生强烈的空化作用。探头形状多样（如圆柱形、锥形），可根据处理量和容器尺寸选择。

　　4、样品处理容器

　　用于盛放待分散的石墨烯悬浮液，材质多为玻璃、不锈钢或耐腐蚀塑料。容器设计需与探头匹配，避免共振或破裂。部分设备配备专用夹具或冷却夹套，用于控制分散过程中的温升。

　　5、支架与升降装置

　　提供探头的垂直定位和升降调节功能，确保探头可准确插入液面下适当深度（通常1–2cm），避免触底损坏。手动或电动升降结构便于操作，提高重复性。

　　6、冷却系统（可选）

　　超声分散过程会产生大量热量，可能导致石墨烯氧化或溶剂挥发。因此，超声波石墨烯分散设备常配备循环冷却水系统或冰浴装置，通过夹套或外部冷却维持样品温度在安全范围（如<40℃），保障分散质量。