由于超聲波頻率很高,所以超聲波與一般聲波相比,它的功率是非常大的。空化作用──當超聲波在介質的傳播過程中,存在一個正負壓強的交變周期,在正壓相位時,超聲波對介質分子擠壓,改變介質原來的密度,使其增大;在負壓相位時,使介質分子稀疏,進一步離散,介質的密度減小,當用足夠大振幅的超聲波作用于液體介質時,介質分子間的平均距離會超過使液體介質保持不變的臨界分子距離,液體介質就會發生斷裂,形成微泡。這些小空洞迅速脹大和閉合,會使液體微粒之間發生猛烈的撞擊作用,從而產生幾千到上萬個大氣壓的壓強。微粒間這種劇烈的相互作用,會使液體的溫度驟然升高,起到了很好的攪拌作用,從而使兩種不相溶的液體(如水和油)發生乳化,且加速溶質的溶解,加速化學反應。這種由超聲波作用在液體中所引起的各種效應稱為超聲波的空化作用。超聲波在液體中傳播時,會產生局部高溫和高壓,從而使液體中的污垢和氣泡迅速剝離。福建直銷超聲波處理技術參數
①機械效應。超聲波的機械作用可促成液體的乳化、凝膠的液化和固體的分散。當超聲波流體介質中形成駐波時,懸浮在流體中的微小顆粒因受機械力的作用而凝聚在波節處,在空間形成周期性的堆積。超聲波在壓電材料和磁致伸縮材料中傳播時,由于超聲波的機械作用而引起的感生電極化和感生磁化(見電介質物理學和磁致伸縮)。
②空化作用。超聲波作用于液體時可產生大量小氣泡。一個原因是液體內局部出現拉應力而形成負壓,壓強的降低使原來溶于液體的氣體過飽和,而從液體逸出,成為小氣泡。另一原因是強大的拉應力把液體“撕開”成一空洞,稱為空化。空洞內為液體蒸氣或溶于液體的另一種氣體,甚至可能是真空。因空化作用形成的小氣泡會隨周圍介質的振動而不斷運動、長大或突然破滅。破滅時周圍液體突然沖入氣泡而產生高溫、高壓,同時產生激波。與空化作用相伴隨的內摩擦可形成電荷,并在氣泡內因放電而產***光現象。在液體中進行超聲處理的技術大多與空化作用有關。 天津供應超聲波處理哪家強超聲波處理可以用于材料的疏松化處理,改善材料的流動性能。
超聲波反應中,分解化合物的性質是決定反應進程的主要因素。而其它反應條件對反應進程也有不同程度的影響,其主要體現在對反應常數的影響。研究人員在分解芳香族化合物時發現底物的起始濃度和超聲波的能量強度對反應速率有著不同程度的影響。隨著底物濃度的增加反應速率降低。這是因為由于濃度的升高,導致比熱容的降低,而比熱容降低導致了降解速率的降低。而當底物主要是在氣泡中分解時,降解速率取決于氣泡的數量。而隨著超聲波密度的增加,氣泡的數量也會增加,從而提高了反應的速率。
在反應體系中加入媒介氣體對反應的進程也有不同程度的影響。研究人員在用超聲波分解二硫化碳時發現,在不同的氣體媒介中,其反應的速率為He>空氣>N2O>Ar。其在He的反應體系中的速率是在Ar中的3倍。氣體的影響因素主要是體現在對聲化氣泡間撞擊上。氣體的許多性質都可以影響聲化反應,如比熱容、熱導率和溶解性。比熱容影響反應的效果表現在高比熱容的單原子比低熱容的多原子能產生更高的溫度和壓力。而低熱導率的氣體降低了氣體撞擊熱能的傳遞,從而降低了撞擊的溫度。氣體的溶解度也是一個影響的因素。氣體的溶解度越大,它就越可能擴散到氣穴中。這些溶解的氣體為氣穴的形成提供**。當然還有一些其它的因素如時間、水中干擾物質、催化劑(TiO2)等。許多研究表明,無論哪種因素的影響,超聲波反應器的經濟性不能忽視。超聲波在建筑材料制造行業中可用于混凝土構件的生產、鋼筋的加工等過程。
③熱效應。由于超聲波頻率高,能量大,被介質吸收時能產生***的熱效應。
④化學效應。超聲波的作用可促使發生或加速某些化學反應。例如純的蒸餾水經超聲處理后產生過氧化氫;溶有氮氣的水經超聲處理后產生亞硝酸;染料的水溶液經超聲處理后會變色或退色。這些現象的發生總與空化作用相伴隨。超聲波還可加速許多化學物質的水解、分解和聚合過程。超聲波對光化學和電化學過程也有明顯影響。各種氨基酸和其他有機物質的水溶液經超聲處理后,特征吸收光譜帶消失而呈均勻的一般吸收,這表明空化作用使分子結構發生了改變。 超聲波在能源領域中可用于油井采油、天然氣開采等過程。湖南智能超聲波處理電柜
超聲波在汽車制造行業中可用于車身焊裝、噴漆等過程。福建直銷超聲波處理技術參數
超聲波清洗設備是以超聲波作用于清洗工件,使得附著在工件上的顆粒、油污等隨超聲波的機械振動而脫落或溶解或乳化等,達到洗凈工件的目的從原理上說,超聲波清洗設備中**局部應該是超聲波的作用。超聲波清洗機中的超聲波局部分為兩大部件;一個是超聲波換能器{或稱超聲波振頭)另一個是超聲波發生器,超聲波換能器是將超聲波發生器提供的電信號轉換為機械振動.這篇文章只討論超聲波發生器,不對超聲波換能器作討論.超聲波發生器(以下簡稱發生器)實質是一個功率信號發生器,發生一定頻率的正弦(或類似正弦)信號,超聲波發生器的發展與電力電子器件發展密切相關,一般可分為電子管、模擬式晶體管.開關式晶體管這幾個階段,下面分別敘述。福建直銷超聲波處理技術參數