Nanopartiküller küçük partikül boyutuna, yüksek yüzey enerjisine ve spontan aglomerasyona sahiptir ve aglomerasyonun varlığı nanopowderlerin avantajlarını büyük ölçüde etkiler. Bu nedenle, nanopowderlerin sıvı ortamlarda dağılımının ve kararlılığının nasıl geliştirileceği çok önemlidir. Araştırma konuları.
Parçacık dispersiyonu, son yıllarda gelişen ve gelişen bir disiplindir. Parçacık dispersiyonu, toz partiküllerin sıvı ortamda ayrıldığı ve dağıtıldığı ve sıvı faz boyunca düzgün bir şekilde dağıtıldığı ve esas olarak dağıtılmış partiküllerin ıslatma, ayrışma ve stabilizasyon aşamalarını içeren işlemi belirtir. Islatma, havayı veya toz yüzeyinde adsorbe edilen diğer kirleri sıvıyla değiştirmek için, tozu karıştırma sisteminde oluşan girdaba yavaş yavaş ekleme işlemini ifade eder. Düzelme, daha büyük parçacık boyutundaki agregaların mekanik veya ultrasonik yöntemlerle daha küçük parçacıklara dağılmasını ifade eder. Stabilizasyon, toz parçacıklarının sıvı içinde uzun süre homojen bir şekilde dağılmış kalmasını sağlamak anlamına gelir. Farklı dispersiyon yöntemlerine göre, fiziksel dispersiyon ve kimyasal dispersiyona bölünebilir. Ultrasonik dispersiyon, fiziksel dispersiyon yöntemlerinden biridir.
Ultrasonik dağılım yöntemi: Ultrasonik dalgalar kısa dalga boyu, yaklaşık doğrusal yayılım ve kolay enerji konsantrasyonu özelliklerine sahiptir. Ultrasonik dalgalar kimyasal reaksiyonların hızını artırabilir, reaksiyon süresini kısaltabilir, reaksiyonun seçiciliğini artırabilir ve ayrıca ultrasonik dalgaların yokluğunda oluşamayan kimyasal reaksiyonları uyarabilir. Ultrasonik dispersiyon, ultrasonik alana işlenecek partiküllerin süspansiyonunu doğrudan ultrasonik bir alana yerleştirerek ve uygun frekans ve güçte ultrasonik dalgalar ile işleme tabi tutarak yüksek mukavemetli bir dispersiyon yöntemidir. Ultrasonik dispersiyonun etki mekanizmasının şu anda kavitasyon ile ilişkili olduğu düşünülmektedir. Ultrasonik dalgaların yayılımı ortama dayanır. Ultrasonik dalgaların ortama yayılması sırasında alternatif bir pozitif ve negatif basınç periyodu vardır. Ortam, alternatif pozitif ve negatif basınçlar altında sıkıştırılır ve çekilir. Sıvı ortamın sabit kaldığı kritik moleküler mesafeye etki etmek için yeterli genliğe sahip ultrasonik dalgalar kullanıldığında, sıvı ortam kırılır, mikro kabarcıklar oluşturur ve mikro kabarcıklar ayrıca kavitasyon kabarcıklarına dönüşür. Bir yandan, bu kabarcıklar sıvı ortamda yeniden çözülebilir veya yüzebilir ve kaybolabilir; ultrasonik alanın rezonans fazından da çökebilirler. Uygulama, süspansiyonun dağılması için optimum bir ultrasonik frekansın olduğunu göstermiştir ve değeri, süspansiyon halindeki parçacıkların parçacık boyutuna bağlı olmaktadır. Bu nedenle, bir süre sonra ultrasonun belirli bir süre durdurulması ve sonra aşırı ısınmanın önlenmesi için ultrasonun sürdürülmesi tercih edilir. Ayrıca havayı hava veya suyla soğutmak için iyi bir yöntemdir.