超声波石墨烯分散设备利用高频空化效应，高效剥离石墨层、解团聚并稳定分散于溶剂中，是制备高质量石墨烯溶液的关键装备。然而，在实际操作中，常因参数设置不当、介质特性或设备维护疏忽导致效率低下甚至设备损坏。科学识别超声波石墨烯分散设备出现的问题并采取针对性措施，是保障分散效果与使用寿命的核心。
一、分散效果差，团聚严重
原因：超声功率不足、处理时间过短、溶剂选择不当或石墨原料粒径过大。
解决方法：
优化工艺参数：功率建议设为设备额定值的60%–80%，避免过高导致局部过热碳化；
延长处理时间（通常30–120分钟），采用间歇式工作模式（如开5秒/停2秒）防止温升过快；
选用NMP、DMF或含表面活性剂的水溶液等高表面张力匹配溶剂；
预研磨石墨原料至微米级，提升剥离效率。
二、样品温度急剧升高
原因：连续超声产热集中，冷却不足。高温不仅破坏石墨烯结构，还可能引发溶剂挥发或燃烧。
解决方法：
必须使用冰浴或外接循环冷却系统，将体系温度控制在40℃以下；
采用脉冲模式降低平均功率；
容器内液面高度适中（覆盖换能器但不过满），确保有效散热。
三、超声探头（变幅杆）磨损或断裂
原因：探头接触容器底/壁、干烧、腐蚀性溶剂侵蚀或长时间高负荷运行。
解决方法：
探头应悬于液面中心，距容器底≥1cm，严禁空载启动或触碰硬物；
处理强酸强碱体系时，选用钛合金探头并缩短单次工作时间；
定期检查探头端面是否凹陷、裂纹，及时更换磨损件。
四、设备报警或自动停机
原因：过热保护触发、负载异常（如液体过少）、电源波动或电路故障。
解决方法：
确保液体量符合最小容积要求（通常≥50mL）；
待设备冷却30分钟后重启；
检查供电电压稳定性，必要时加装稳压器。
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