石墨烯分散機(jī)是一種專門用于制備石墨烯納米材料的高性能設(shè)備，其工作原理基于高速剪切和超聲分散技術(shù)。
一、石墨烯分散機(jī)的工作原理
1.高速剪切：采用高速旋轉(zhuǎn)的刀片或轉(zhuǎn)子，對(duì)石墨原料進(jìn)行強(qiáng)烈的剪切作用。在高速剪切力的作用下，石墨層間的范德華力被克服，使得石墨層逐漸剝離，形成石墨烯片層。
2.超聲分散：為了進(jìn)一步提高石墨烯的分散效果，通常配備超聲波發(fā)生器。超聲波在液體中傳播時(shí)會(huì)產(chǎn)生空化效應(yīng)，即液體中的微小氣泡在超聲波作用下瞬間膨脹、崩塌，產(chǎn)生強(qiáng)大的沖擊力和微射流。這些沖擊力和微射流能夠進(jìn)一步剝離石墨層，并使石墨烯片層在分散介質(zhì)中均勻分散。
3.攪拌混合：通常還具備攪拌功能，通過攪拌葉片的高速旋轉(zhuǎn)，使石墨烯片層與分散介質(zhì)充分混合，形成穩(wěn)定的石墨烯分散液。
二、在納米材料制備中的作用
1.石墨烯的制備：通過高速剪切和超聲分散技術(shù)，能夠高效地將石墨原料剝離成石墨烯片層，為石墨烯的制備提供了一種重要手段。
2.納米復(fù)合材料的制備：石墨烯具有優(yōu)異的導(dǎo)電、導(dǎo)熱和力學(xué)性能，將其與其他納米材料如金屬、氧化物等復(fù)合，可以制備出具有優(yōu)異性能的納米復(fù)合材料。可以將石墨烯均勻分散在分散介質(zhì)中，為納米復(fù)合材料的制備提供了良好的基礎(chǔ)。
3.涂料、油墨等產(chǎn)品的制備：可以將石墨烯均勻分散在涂料、油墨等液體介質(zhì)中，制備出具有導(dǎo)電、導(dǎo)熱、抗菌等功能的涂料和油墨產(chǎn)品。
石墨烯分散機(jī)憑借其高效、精確的分散性能，在石墨烯納米材料的制備領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。
