超声波石墨烯分散机的正确使用步骤

来源：杭州泛索能超声科技有限公司 2025年06月24日 16:14

超声波石墨烯分散机是利用高频超声波能量将石墨烯粉体均匀分散在溶剂中的设备，其操作步骤需兼顾分散效率与设备保护。以下是规范的使用流程及注意事项：

一、使用前准备

1.设备检查

外观检查：确认分散机探头（变幅杆）无裂纹、磨损，线缆接口无松动；控制面板按键灵敏，显示屏显示正常。

配件准备：根据分散量选择合适的分散容器（建议使用玻璃或聚四氟乙烯材质，避免金属容器影响超声波传导），配套夹具、温度计等辅助工具。

2.物料预处理

石墨烯粉体：过筛（100-200目）去除结块，称量时佩戴防尘口罩，避免吸入粉尘；

溶剂选择：根据应用需求选用水、乙醇、NMP（N-甲基吡咯烷酮）等溶剂，确保溶剂纯度（杂质可能影响分散效果）；

预混合：将石墨烯与溶剂按比例（通常固液比1:50-1:100）倒入容器，手动搅拌5-10分钟，形成初步悬浊液，减少团聚。

二、设备安装与参数设置

1.探头安装

高度调节：通过夹具将探头垂直固定于容器中央，探头底端距容器底部1-2cm（距离过近易产生空化腐蚀，过远则能量衰减）；

密封性：若涉及挥发性溶剂，需安装冷凝回流装置，避免溶剂挥发影响浓度。

2.参数设定

功率调节：初始设置为额定功率的50%-60%（如1000W设备先调至500-600W），根据分散效果逐步增加（过高功率可能导致局部过热或探头损坏）；

时间设定：单次分散时间建议30-60分钟，若需长时间分散，可设置“工作15分钟+暂停5分钟”的间歇模式，防止溶剂沸腾或石墨烯氧化；

温度监控：开启温度传感器，控制分散过程温度≤60℃（高温会破坏石墨烯层状结构），必要时接入冷却水循环系统。

三、分散操作流程

1.启动设备

接通电源，打开控制面板开关，确认设备自检无故障（如蜂鸣器提示正常，显示屏无报错代码）；

缓慢调节功率旋钮至预设值，同时观察容器内现象：正常情况下，溶剂会因空化效应产生细密气泡，并伴随“滋滋”声。

2.过程监控

分散状态：每10分钟取样观察，理想状态为悬浊液呈均匀黑色，无肉眼可见絮状团聚物；若出现分层或沉淀，需增加功率或延长时间；

异常处理：若发现以下情况立即停机：

探头异常振动或发出尖锐噪音（可能是探头接触容器壁或空化过度）；

溶剂剧烈沸腾（需降低功率或暂停冷却）；

设备温度报警（检查冷却水或散热风扇）。

3.结束操作

先将功率调至0，关闭设备电源，等待探头停止振动后再取出；

分散液如需保存，需立即密封并标注日期，避免长时间静置导致石墨烯再次团聚。

正确使用超声波石墨烯分散机的核心在于“控制能量输入与过程温度”，通过规范化操作既能保证石墨烯的片层结构完整，又能提升分散液的稳定性，为后续应用（如复合材料、电子器件、储能领域）奠定基础。

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