超聲效應(yīng):當(dāng)超聲波在介質(zhì)中傳播時(shí),由于超聲波與介質(zhì)的相互作用,使介質(zhì)發(fā)生變化,從而產(chǎn)生一系列力學(xué)的、電磁學(xué)的超聲效應(yīng),包括以下兩種效應(yīng):
①機(jī)械效應(yīng)。超聲波的機(jī)械作用可促成液體的乳化、凝膠的液化和固體的分散。當(dāng)超聲波流體介質(zhì)中形成駐波時(shí),懸浮在流體中的微小顆粒因受機(jī)械力的作用而凝聚在波節(jié)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(shí),由于超聲波的機(jī)械作用而引起的感生電極化和感生磁化。
②空化作用。超聲波作用于液體時(shí)可產(chǎn)生大量小氣泡。一個(gè)原因是液體內(nèi)局部出現(xiàn)拉應(yīng)力而形成負(fù)壓,壓強(qiáng)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(qiáng)大的拉應(yīng)力把液體“撕開”成一空洞,稱為空化??斩磧?nèi)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而不斷長大或突然破滅。破滅時(shí)周圍液體突然沖入氣泡而產(chǎn)生高壓,同時(shí)產(chǎn)生激波。與空化作用相伴隨的內(nèi)摩擦可形成電荷,并在氣泡內(nèi)因放電而產(chǎn)***光現(xiàn)象。在液體中進(jìn)行超聲處理的技術(shù)大多與空化作用有關(guān)。 超聲波在汽車制造行業(yè)中可用于車身焊裝、噴漆等過程。江蘇超聲波處理供應(yīng)商
聲波是物體機(jī)械振動狀態(tài)(或能量)的傳播形式。超聲波是指振動頻率大于20000Hz以上的,其每秒的振動次數(shù)(頻率)甚高,超出了人耳聽覺的一般上限(20000Hz),人們將這種聽不見的聲波叫做超聲波。由于其頻率高,因而具有許多特點(diǎn):首先是功率大,其能量比一般聲波大得多,因而可以用來切削、焊接、鉆孔等。再者由于它頻率高,波長短,衍射不嚴(yán)重,具有良好的定向性,工業(yè)與醫(yī)學(xué)上常用超聲波進(jìn)行超聲探測。超聲和可聞聲本質(zhì)上是一致的,它們的共同點(diǎn)都是一種機(jī)械振動模式,通常以縱波的方式在彈性介質(zhì)內(nèi)會傳播,是一種能量的傳播形式,其不同點(diǎn)是超聲波頻率高,波長短,在一定距離內(nèi)沿直線傳播具有良好的束射性和方向性,1兆Hz=10^6Hz,即每秒振動100萬次,可聞波的頻率在16-20000HZ 之間)。江西智能超聲波處理廠家直銷超聲波處理技術(shù)的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益是評價(jià)其應(yīng)用價(jià)值的重要指標(biāo)之一。
超聲波在媒質(zhì)中的反射、折射、衍射、散射等傳播規(guī)律,與可聽聲波的規(guī)律并沒有本質(zhì)上的區(qū)別。但是超聲波的波長很短,只有幾厘米,甚至千分之幾毫米。與可聽聲波比較,超聲波具有許多奇異特性:傳播特性──超聲波的波長很短,通常的障礙物的尺寸要比超聲波的波長大好多倍,因此超聲波的衍射本領(lǐng)很差,它在均勻介質(zhì)中能夠定向直線傳播,超聲波的波長越短,這一特性就越***。功率特性──當(dāng)聲音在空氣中傳播時(shí),推動空氣中的微粒往復(fù)振動而對微粒做功。聲波功率就是表示聲波做功快慢的物理量。在相同強(qiáng)度下,聲波的頻率越高,它所具有的功率就越大。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??栈饔茅ぉぎ?dāng)超聲波在液體中傳播時(shí),由于液體微粒的劇烈振動,會在液體內(nèi)部產(chǎn)生小空洞。這些小空洞迅速脹大和閉合,會使液體微粒之間發(fā)生猛烈的撞擊作用,從而產(chǎn)生幾千到上萬個(gè)大氣壓的壓強(qiáng)。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(fā)生乳化,并且加速溶質(zhì)的溶解,加速化學(xué)反應(yīng)。這種由超聲波作用在液體中所引起的各種效應(yīng)稱為超聲波的空化作用。
超聲波是指頻率在2000Hz以上的聲波,它具有聲波的普遍特性。但是由于其頻率高于一般聲波,因而就有一些特殊的性能。雖然超聲波化學(xué)轉(zhuǎn)化的有關(guān)機(jī)理還不是很清楚,研究人員提出了以下幾種反應(yīng)機(jī)理:熱分解、羥基自由基氧化、等離子化學(xué)和超臨界氧化。熱分解發(fā)生在氣穴內(nèi)部,主要表現(xiàn)在當(dāng)溶劑或待分解物滲透進(jìn)入氣泡后被分解。事實(shí)上,往往在氣泡里的能量不足以打斷化學(xué)鍵,而在水溶液中,主要的熱分解反應(yīng)是對水的分解。這一熱解反應(yīng)導(dǎo)致了在氣泡中產(chǎn)生了活性相對較高的自由基,這些自由基會在氣泡里或者氣泡周圍重新結(jié)合。否則,在這些自由基進(jìn)入溶液以后可能與一些大分子接觸從而氧化它們。羥基自由基氧化與熱解之間的比率取決于溶質(zhì)的位置,要看是在氣泡里或者是界面層,還是在溶液里。但是,歸根到底取決于物質(zhì)的物理化學(xué)性質(zhì)。超聲波處理技術(shù)的發(fā)展需要ZF、企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)等多方共同參與和支持。
污泥的脫水性能很大程度取決于污泥的結(jié)構(gòu)。改變污泥的結(jié)構(gòu)可以**提高污泥的脫水性能,污泥量也會大幅度減少。菌膠團(tuán)具有良好的保水性,內(nèi)部包含水約占總水量的25%,這些菌膠團(tuán)使污泥水分難以脫除,利用超聲波可以破壞菌膠團(tuán)。聲能密度為0.11~0.22W/mL的超聲波處理可以破壞菌膠團(tuán)強(qiáng)度結(jié)構(gòu),使菌膠團(tuán)內(nèi)部包含水排出,同時(shí)保持較大的污泥顆粒,污泥的沉降性有所提高。而且超聲波在水中產(chǎn)生的各種效應(yīng)受頻率影響很大,低頻(<100kHz)機(jī)械效應(yīng)較好,高頻化學(xué)效應(yīng)較強(qiáng),由于污泥處理主要利用超聲波的機(jī)械效應(yīng),因此低頻下效果較好。3217kHz下的超聲波處理污泥菌膠團(tuán)結(jié)構(gòu)的效率隨著超聲波頻率的升高而降低,41kHz下處理效率是3217kHz下處理效率的9.7倍,因此污泥處理中通常利用不超過40kHz的超聲波。超聲波處理可以用于材料的打孔和切割,提高了加工的速度和效率。山東超聲波處理電柜
超聲波處理技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化建設(shè)對于保障其質(zhì)量和可靠性至關(guān)重要。江蘇超聲波處理供應(yīng)商
超聲波清洗技術(shù)**早出現(xiàn)于20世紀(jì)30年代早期,當(dāng)時(shí),位于美國新澤西州的美國無線電公司的一個(gè)實(shí)驗(yàn)室中的技術(shù)人員嘗試用自制的簡陋超聲波清洗系統(tǒng)清洗某些物體,但試驗(yàn)未獲成功。在此基礎(chǔ)上,超聲波清洗技術(shù)在20世紀(jì)50年代有了很大的發(fā)展,當(dāng)時(shí)使用的超聲波工作頻率在20~ 40 kHz之間。該范圍內(nèi)的超聲波被應(yīng)用在數(shù)千種不同的工作場合下,其中許多是別的清洗手段不能很好發(fā)揮作用的場合。超聲波可以對工件施加非常巨大的能量,尤其適用于***牢固地附著在基底上的污垢。然而在某些情況下,超聲波強(qiáng)大的能量也會損傷粘有污垢而性質(zhì)脆弱的基底材料。在過去的十幾年中,超聲波領(lǐng)域中出現(xiàn)了一些技術(shù)革新,提高了***敏感基底上的污物的安全系數(shù)。在此期間,超聲波技術(shù),特別是中高頻超聲波清洗技術(shù)有了新的發(fā)展,并成為行業(yè)的亮點(diǎn)。
近年來,人們發(fā)現(xiàn)用兆聲波(根據(jù)超聲波的頻率不同,把40 kHz及其以下的稱為常規(guī)或低頻超聲波,把1 000 kHz以上的稱為高頻超聲波,又稱兆頻超聲波,簡稱兆聲波)清洗可以去除掉半導(dǎo)體材料表面上的超細(xì)污垢微粒,并且不會損傷基底材料的表面。目前這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)得到了很快的普及。 江蘇超聲波處理供應(yīng)商