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(huì)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(huì)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。 超聲波在冶金行業(yè)中可用于金屬熔煉、礦物分選等過程。廣西智能超聲波處理技術(shù)參數(shù)
超聲波清洗機(jī)由以下幾部分組成:
一、超聲波系統(tǒng):包括換能器和超聲波發(fā)生器。
二、加熱及溫度控制系統(tǒng)。加熱器通常采用不銹鋼管材制成,可耐酸堿。加熱的目的是將清洗劑加熱以增加清洗機(jī)的洗滌效果。溫度自動(dòng)控制,可在適當(dāng)范圍內(nèi)隨意調(diào)整。
三、清洗槽:清洗槽一般采用不銹鋼經(jīng)氬弧焊焊制而成,槽體上設(shè)置有排渣檢修口、保溫隔聲層等,要保證水位至少應(yīng)高出換能器盒200 mm以上。
四、槽液循環(huán)過濾系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中設(shè)有過濾器,對槽液進(jìn)行動(dòng)態(tài)過濾,以維持槽液的清潔度。當(dāng)工件出槽,經(jīng)過過濾的液體流經(jīng)槽體上部的噴淋環(huán)節(jié)對工件進(jìn)行一次沖洗,以便沖掉工件出槽時(shí)表面粘附的油污,以避免其對下道槽液造成污染。
五、輸送系統(tǒng):根據(jù)被清洗工件的形狀、體積、批量等確定超聲波清洗機(jī)的輸送方式及控制方式。
六、噴淋漂洗系統(tǒng):根據(jù)被清洗工件的表面狀況,有的清洗機(jī)配備噴淋漂洗工序,將超聲波清洗和 噴 淋 清 洗 有機(jī)地結(jié)合起來。
7)烘干系統(tǒng):根據(jù)被清洗工件的狀況,有的清洗機(jī)配備烘干系統(tǒng),烘干系統(tǒng)主要由加熱器、風(fēng)機(jī)、吹風(fēng)噴嘴等組成溫度自動(dòng)控制。 廣西智能超聲波處理技術(shù)參數(shù)超聲波處理技術(shù)在建筑、交通等領(lǐng)域的應(yīng)用有助于提高工程質(zhì)量和效率。
在反應(yīng)體系中加入媒介氣體對反應(yīng)的進(jìn)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(shí)發(fā)現(xiàn),在不同的氣體媒介中,其反應(yīng)的速率為He>空氣>N2O>Ar。其在He的反應(yīng)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(xiàn)在對聲化氣泡間撞擊上。氣體的許多性質(zhì)都可以影響聲化反應(yīng),如比熱容、熱導(dǎo)率和溶解性。比熱容影響反應(yīng)的效果表現(xiàn)在高比熱容的單原子比低熱容的多原子能產(chǎn)生更高的溫度和壓力。而低熱導(dǎo)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(gè)影響的因素。氣體的溶解度越大,它就越可能擴(kuò)散到氣穴中。這些溶解的氣體為氣穴的形成提供**。當(dāng)然還有一些其它的因素如時(shí)間、水中干擾物質(zhì)、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(yīng)器的經(jīng)濟(jì)性不能忽視。
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(見電介質(zhì)物理學(xué)和磁致伸縮)。
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會(huì)隨周圍介質(zhì)的振動(dòng)而不斷運(yùn)動(dòng)、長大或突然破滅。破滅時(shí)周圍液體突然沖入氣泡而產(chǎn)生高溫、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)。 超聲波處理可以用于材料的疏松化處理,改善材料的流動(dòng)性能。
超聲波萃取的特點(diǎn)適用于中藥材有效成份的萃取,是中藥制藥徹底改變傳統(tǒng)的水煮醇沉萃取方法的新方法、新工藝。與水煮、醇沉工藝相比,
超聲波萃取具有如下突出特點(diǎn):
(1)無需高溫。在40℃-50℃水溫F超聲波強(qiáng)化萃取,無水煮高溫,不破壞中藥材中某些具有熱不穩(wěn)定,易水解或氧化特性的藥效成份。超聲波能促使植物細(xì)胞地破壁,提高中藥的療效。(2)常壓萃取,安全性好,操作簡單易行,維護(hù)保養(yǎng)方便。
(2)萃取效率高。超聲波強(qiáng)化萃取20~40分鐘即可獲比較好提取率,萃取時(shí)間j為水煮、醇沉法的三分之一或更少。萃取充分,萃取量是傳統(tǒng)方法的二倍以上。據(jù)統(tǒng)計(jì),超聲波在65~70oC工作效率非常高。而溫度在65oC度內(nèi)中草藥植物的有效成份基本沒有受到破壞。加入超聲波后(在65度條件下),植物有效成份提取時(shí)間約40分鐘。而蒸煮法的蒸煮時(shí)間往往需要兩到三小時(shí),是超聲波提取時(shí)間的3倍以上時(shí)間。每罐提取3次,基本上可提取有效成份的90%以上。
超聲波處理可以用于材料的焊接和粘接,提高了連接的質(zhì)量和強(qiáng)度。湖南靠譜的超聲波處理技術(shù)指導(dǎo)
超聲波處理可以通過調(diào)整頻率和振幅等參數(shù)來實(shí)現(xiàn)不同程度的處理效果。廣西智能超聲波處理技術(shù)參數(shù)
超聲波提取技術(shù)超聲波是指頻率為20千赫~50兆赫左右的電磁波,它是一種機(jī)械波,需要能量載體—介質(zhì)—來進(jìn)行傳播。超聲波在傳遞過程中存在著的正負(fù)壓強(qiáng)交變周期,在正相位時(shí),對介質(zhì)分子產(chǎn)生擠壓,增加介質(zhì)原來的密度;負(fù)相位時(shí),介質(zhì)分子稀疏、離散,介質(zhì)密度減小。也就是說,超聲波并不能使樣品內(nèi)的分子產(chǎn)生極化,而是在溶劑和樣品之間產(chǎn)生聲波空化作用,導(dǎo)致溶液內(nèi)氣泡的形成、增長和爆破壓縮,從而使固體樣品分散,增大樣品與萃取溶劑之間的接觸面積,提高目標(biāo)物從固相轉(zhuǎn)移到液相的傳質(zhì)速率。在工業(yè)應(yīng)用方面,利用超聲波進(jìn)行清洗、干燥、殺菌、霧化及無損檢測等,是一種非常成熟且有廣泛應(yīng)用的技術(shù)。超聲波萃取的原理超聲波萃取中藥材的優(yōu)越性,是基于超聲波的特殊物理性質(zhì)。主要是主要通過壓電換能器產(chǎn)生的快速機(jī)械振動(dòng)波來減少目標(biāo)萃取物與樣品基體之間的作用力從而實(shí)現(xiàn)固--液萃取分離。廣西智能超聲波處理技術(shù)參數(shù)