Les nanoparticules présentent une petite taille, une énergie de surface élevée et une tendance à l'agglomération spontanée. L'existence de cette agglomération influencera grandement les avantages des nanopoudres. Par conséquent, l'amélioration de la dispersion et de la stabilité des nanopoudres en milieu liquide constitue un sujet de recherche crucial.

La dispersion de particules est une nouvelle discipline exploratoire développée ces dernières années. La dispersion de particules désigne le procédé par lequel les particules de poudre sont séparées et dispersées dans un milieu liquide, puis uniformément réparties dans toute la phase liquide. Ce procédé comprend principalement trois étapes : mouillage, désagrégation et stabilisation des particules dispersées. Le mouillage consiste à ajouter lentement la poudre au courant de Foucault formé dans le système de mélange, afin que l'air ou les autres impuretés adsorbées à la surface de la poudre soient remplacés par du liquide. La désagrégation consiste à disperser les agrégats de plus grande granulométrie en particules plus petites par des méthodes mécaniques ou de supergénération. La stabilisation vise à garantir une dispersion uniforme et durable des particules de poudre dans le liquide. Selon les différentes méthodes de dispersion, on distingue la dispersion physique et la dispersion chimique. La dispersion ultrasonique est l'une des méthodes de dispersion physique.

Dispersion ultrasoniqueMéthode : les ultrasons se caractérisent par une longueur d'onde, une propagation quasi-rectiligne et une concentration d'énergie aisée. Ils peuvent améliorer la vitesse et la sélectivité des réactions chimiques. Ils peuvent également stimuler des réactions chimiques impossibles en leur absence. La dispersion ultrasonore consiste à placer directement les particules en suspension à traiter dans un champ de super-croissance et à les traiter avec des ondes ultrasonores de fréquence et de puissance appropriées. Il s'agit d'une méthode de dispersion hautement intensive. Actuellement, le mécanisme de dispersion ultrasonore est généralement associé à la cavitation. La propagation des ondes ultrasonores est assurée par le milieu, et la propagation de ces ondes dans le milieu se fait par alternance de pressions positives et négatives. Le milieu est comprimé et aspiré sous l'effet de pressions positives et négatives alternées. Lorsque l'onde ultrasonore, d'amplitude suffisante, agit sur la distance moléculaire critique du milieu liquide pour la maintenir constante, ce dernier se brise et forme des microbulles, qui se transforment ensuite en bulles de cavitation. D'une part, ces bulles peuvent se redissoudre dans le milieu liquide et flotter puis disparaître ; d'autre part, elles peuvent s'effondrer hors de la phase de résonance du champ ultrasonore. La pratique a démontré qu'il existe une fréquence de surgénération appropriée pour la dispersion des suspensions, dont la valeur dépend de la granulométrie des particules en suspension. Il est donc conseillé d'interrompre la surgénération pendant un certain temps après la surgénération et de la poursuivre afin d'éviter toute surchauffe. L'utilisation d'air ou d'eau pour le refroidissement pendant la surgénération est également une bonne méthode.