超声波振动棒
液体中的超声空化
空化即“液体中气泡的形成,生长和爆炸性崩溃”,空化塌陷产生强烈的局部加热(约5000K),高压力(约1000 atm),和巨大的加热和冷却速率(>109 K/sec)和液体喷射流(?400 km/h)。
气泡是真空气泡。真空由一侧的快速移动的表面和另一侧的惰性液体产生。由此产生的压力差用于克服液体内的内聚力和附着力。空化可以以不同的方式产生,例如文丘里喷嘴,高压喷嘴,高速旋转或超声换能器。在所有这些系统输入能量转化为摩擦、湍流、波浪和空化。转化为空化的输入能量的比例,取决于液体在空化设备中运动的几个因素。
加速度的强度是影响能量转化为空化的重要因素之一。更高的加速度创造更高的压力差,增加了产生真空气泡的可能性,而不是产生通过液体传播的波。因此,加速度越高,转化为空化的能量的比例越高。在超声换能器的情况下,加速度由振荡振幅来描述。
更高的振幅导致更有效地产生空化,我们的工业设备可以产生高达115μm的振幅。这些高振幅允许高功率传输率,而这反过来又能产生高达100W/cm3的高功率密度。除强度外,还应加快液体的速度,从而在动荡、摩擦和波浪产生方面造成损失降到小。因此,里想的方式是单向运动。
超声波之所以被使用是因为它对过程的影响:
通过还原金属盐制备活化金属
通过超声处理生成活化金属
活性金属溶液的制备
涉及非金属固体的反应
金属(Fe、铬、锰、Co)氧化物的颗粒化学合成,如用作催化剂
金属或金属卤化物在载体上的浸渍
金属,合金,沸石和其他固体的结晶和析出
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