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。超聲波處理可以在不接觸物體的情況下對其進行操作,避免了傳統方法中的機械磨損和腐蝕等問題。江蘇靠譜的超聲波處理供應商
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。河北精密超聲波處理電柜超聲波處理可以通過調整頻率和振幅等參數來實現不同程度的處理效果。
超聲波的機械作用可軟化組織,增強滲透,提高代謝,促進血液循環,刺激神經系統和細胞功能,因此具有超聲波獨特的***意義。
特點
1)超聲波在傳播時,方向性強,能量易于集中。
2)超聲波能在各種不同媒質中傳播,且可傳播足夠遠的距離。
3)超聲波與傳聲媒質的相互作用適中,易于攜帶有關傳聲媒質狀態的信息診斷或對傳聲媒質產生效用及***。
4)超聲波可在氣體、液體、固體、固熔體等介質中有效傳播。
5)超聲波可傳遞很強的能量。
6)超聲波會產生反射、干涉、疊加和共振現象。
超聲波的波長比一般聲波要短,具有較好的方向性,而且能透過不透明物質,這一特性已被***用于超聲波探傷、測厚、測距、遙控和超聲成像技術。超聲成像是利用超聲波呈現不透明物內部形象的技術。把從換能器發出的超聲波經聲透鏡聚焦在不透明試樣上,從試樣透出的超聲波攜帶了被照部位的信息(如對聲波的反射、吸收和散射的能力),經聲透鏡匯聚在壓電接收器上,所得電信號輸入放大器,利用掃描系統可把不透明試樣的形象顯示在熒光屏上。上述裝置稱為超聲顯微鏡。超聲成像技術已在醫療檢查方面獲得普遍應用,在微電子器件制造業中用來對大規模集成電路進行檢查,在材料科學中用來顯示合金中不同組分的區域和晶粒間界等。聲全息術是利用超聲波的干涉原理記錄和重現不透明物的立體圖像的聲成像技術,其原理與光波的全息術基本相同,只是記錄手段不同而已(見全息術)。用同一超聲信號源激勵兩個放置在液體中的換能器,它們分別發射兩束相干的超聲波:一束透過被研究的物體后成為物波,另一束作為參考波。物波和參考波在液面上相干疊加形成聲全息圖,用激光束照射聲全息圖,利用激光在聲全息圖上反射時產生的衍射效應而獲得物的重現像,通常用攝像機和電視機作實時觀察。超聲波在化妝品行業中可用于護膚品的乳化、提取等過程。
1)加速介質質點運動。高于20KHz聲波頻率的超聲波的連續介質(例如水)中傳播時,根據惠更斯波動原理,在其傳播的波陣面上將引起介質質點(包括藥材重要效成分的質點)的運動,使介質質點運動獲行巨大的加速度和動能。質點的加速度經計算一般可達重力加速度的二千倍以上。由于介質質點將超聲波能量作用于藥材中藥效成分質點上而使之獲得巨大的加速度和動能,迅速逸出藥材基體而游離于水中。
(2)空化作用。超聲波在液體介質中傳播產生特殊的“空化效應”,“空化效應”不斷產生無數內部壓力達到上千個大氣壓的微氣穴并不斷“爆破”產生微觀上的強大沖擊波作用在中藥材上,使其中藥材成分物質被“轟擊”逸出,并使得藥材基體被不斷剝蝕,其中不屬于植物結構的藥效成分不斷被分離出來。加速植物有效成份的浸出提取。 超聲波在能源領域中可用于油井采油、天然氣開采等過程。廣西精密超聲波處理哪家好
超聲波在鐘表制造業中可用于機芯零件的加工、組裝等過程。江蘇靠譜的超聲波處理供應商
超聲波對化妝品的分散
為了更進一步提取藥物精華和粒子微細化,并節約生產成本,達到分散、乳化效果,使化妝品更深入滲透到肌膚里層,讓肌膚很好的吸收,發揮藥物的效力和作用,采用超聲波乳化可達到非常理想的效果。采用超聲分散,則不需要使用乳化劑,就能使蠟及石蠟乳化、化妝水等油的微粒子分散。石臘在水中分散的粒子直徑可達1um以下。
超聲波對酒的醇化—催陳技術
一瓶美酒以它的酒味醇厚,綿軟柔和、芳香濃郁為人青睞,人們常用陳年老酒來形容酒的珍貴,一瓶上世紀的陳酒,標價幾萬元,其價格的含義在于時間的存放上。酒的主要控制因素是化學變化即酸的形成,并進一步酯化,酯參與乙醇和水的締合。剛出廠的酒含有戍醇,有辛辣味,這種氣味要經過很長時間才能化解,這個緩慢變化稱酒的醇化。用功率1.6KW,頻率17.5-22KHZ的超聲波處理5-10min,可使酒的老熟時間縮短1/3到1/2。 江蘇靠譜的超聲波處理供應商