在納米材料製備、生物醫藥研發、石墨烯分散、塗料乳化及催化劑合成等前沿科技領域,超聲波納米分散機憑借其強大的空化效應,成為打破團聚、實現納米級均勻分散的儀器。它利用高頻聲波在液體中產生劇烈的微射流與衝擊波,將微米或納米顆粒高效解聚,形成穩定懸浮液。其良好性能的背後,是多個精密部件協同運作的成果。深入解析超聲波納米分散機核心構成,才能更好的使用它。

1、超聲波發生器(電源)
超聲波發生器將工頻電能轉換為高頻電信號(通常20-100kHz),並精確控製輸出功率、頻率與工作時間。現代數字式發生器具備自動頻率跟蹤功能,能實時匹配換能器諧振頻率,確保能量高效輸出。觸摸屏界麵支持脈衝模式、功率調節與程序運行,提升操作智能化。
2、壓電換能器
核心為高性能壓電陶瓷片(如PZT),利用逆壓電效應,將高頻電信號轉化為機械振動。換能器通常采用夾心式結構,結合前/後金屬輻射頭,增強振幅與散熱性能。其特點是轉換效率高、諧振穩定、壽命長,是聲能生成的關鍵。
3、超聲波變幅杆(探頭)
連接換能器的鈦合金或硬質合金探頭,負責將機械振動傳導至液體介質。其幾何形狀(如階梯型、指數型)經聲學優化,可放大振幅(可達數微米),並在前端產生高強度超聲場。探頭材質耐腐蝕、抗空蝕,適用於水、有機溶劑及酸堿環境。不同直徑探頭可適配不同處理量(從幾毫升到數百升)。
4、反應容器與冷卻係統
樣品置於玻璃或不鏽鋼容器中,部分型號配備專用夾套反應釜,支持控溫與密閉操作。由於超聲過程產熱明顯,需配置循環水冷卻係統或冰浴,防止樣品過熱導致降解或揮發,確保分散過程穩定可控。
5、支撐與調節裝置
可調支架允許探頭在垂直方向自由升降,精準調節浸入深度(通常為1/2至2/3液位),避免觸底損壞或能量損失。部分設備集成攪拌功能,實現超聲與機械攪拌協同,提升大體積樣品的均勻性。