超聲波的幾個主要參數(shù):
波長:在20℃的空氣中,λ≤2cm(在實際應用中因為效果相似,通常把λ≤3.4cm,即f≥10KHz的機械波也稱為超聲波)
波速:在20℃的空氣中,v=343m/s,在液體中速度更快,在固體中速度**快
功率密度:定義式為 p=發(fā)射功率(W)/發(fā)射面積(cm2),通常p≥0.3W/cm2。在液體中傳播的超聲波能對物體表面的污物進行清洗,其原理可用“空化”現(xiàn)象來解釋:超聲波在液體中的機械波導致的壓強達到一個大氣壓時,其功率密度為0.35W/cm2,這時超聲波的峰值就可達到真空或負壓,但實際上無負壓存在,因此在液體中產(chǎn)生一個很大的壓力,將液體分子拉裂成空洞一空化核。此空洞非常接近真空,它在超聲波反向達到比較大時破裂,由于破裂而產(chǎn)生的強烈沖擊將物體表面的污垢撞擊下來。這種由無數(shù)細小的空化氣泡破裂而產(chǎn)生的沖擊波現(xiàn)象稱為“空化”現(xiàn)象。太小的聲強無法產(chǎn)生空化效應。 超聲波乳化可以用于醫(yī)藥行業(yè)中的藥膏、藥水等產(chǎn)品的制作中。四川智能超聲波乳化批量定制
我們把頻率高于20KHz的聲波稱為超聲波,超聲波具有良好的方向性和穿透能力,特別是在水中,傳播距離更遠。無論是在***上、農(nóng)業(yè)上還是在生活中都有廣泛的應用,可以用來測速度、測距離、消毒殺菌、清洗、焊接等。
人耳能聽到的超聲波頻率范圍大概是20Hz-20KHz,超聲波的頻率大于人類聽覺上限,因此叫做“超聲波”。
超聲波與普通聲波一樣,也具有反射、折射、衍射、散射等特點,但是超聲波的波長較短,有的是幾厘米,比較低可至千分之幾毫米。波長越短,聲波的衍射特性就越差,可以在介質中穩(wěn)定地進行直線傳播,因此波長較短的超聲波具有很強的直線傳播能力。眾所周知,聲音在空氣中傳播時,會推動空氣中的粒子振動做功,而聲波功率的大小表示聲波做功快慢,在相同環(huán)境下,聲波的頻率越高功率就越大。超聲波的頻率大于20KHz,因此超聲波的功率較高。 四川智能超聲波乳化批量定制且因氣泡周圍的液體高速沖入氣泡而在氣泡附近的液體中產(chǎn)生了強烈的局部激波。
超聲波除油的效果與零件的形狀、尺寸、表面油污性質、溶液成分、零件的放置位置等有關,因此,比較好的超聲波除油工藝要通過試驗確定。超聲波除油所用的波長一般為1.1cm左右。零件小時,采用短一些的波長;零件大時,采用較長的波長。超聲波波長短,幾乎只能直線傳播,而難以衍射,所以難以達到被遮蔽的部分,因此應該使零件在除油槽內旋轉或翻動,以使其表面上各個部位都能得到超聲波的輻射,受到較好的除油效果。另外超聲波除油溶液的濃度和溫度要比相應的除油低,以免影響超聲波的傳播,也可減少金屬材料表面的腐蝕。
2014年1月,弗吉尼亞理工大學加里蘭研究所的科學家的一項新發(fā)現(xiàn)表明,將超聲波直接作用于腦部特定區(qū)域,能增強人們對觸覺的分辨能力。這項發(fā)現(xiàn)***次證明了低強度、經(jīng)顱聚焦超聲波能調節(jié)人類腦活動,提高覺察能力。相關論文在線發(fā)表于《自然·神經(jīng)科學》上。研究人員對處理手部感覺的腦皮層區(qū)發(fā)送了聚焦超聲波。為了刺激中間神經(jīng)(沿手臂下來通過腕骨通道的一條神經(jīng)),他們在志愿者手腕放了一個小電極,并用腦電圖(EEG)記錄其腦部反應。然后在刺激神經(jīng)之前,瞄準相應腦區(qū)開始發(fā)送超聲波。結果發(fā)現(xiàn),超聲波能降低EEG信號,削弱腦波對編碼觸覺刺激的反應。超聲波乳化的加工過程中可能會出現(xiàn)物料沉淀等問題,需要注意加料和排渣的問題。
增強乳液穩(wěn)定性
本質上,乳液在動力學上是不穩(wěn)定的,不會自發(fā)形成,并且如果不控制其穩(wěn)定性,則會分離成其組成相。因此,為了穩(wěn)定新形成的分散相的液滴以防止聚結,將乳化劑和穩(wěn)定劑加入到乳液中。超聲乳化只需要使用少量或不使用乳化劑,即可獲得穩(wěn)定的乳液。超聲處理后,乳液可以保持穩(wěn)定性數(shù)月或半年以上。
控制乳液類型
在某些條件下,可以通過超聲技術產(chǎn)生“油包水”和“水包油”兩種類型的乳液。而傳統(tǒng)的乳化方法只能通過添加乳化劑來控制乳液的屬性,單純通過機械方法無法改變乳液的類型。超聲波乳化設備使得乳化過程更加方便靈活。 超聲波乳化的原理是利用超聲波的振動作用將液體分散成微小的顆粒。河北銷售超聲波乳化銷售廠家
超聲波乳化的產(chǎn)物可以通過改變反應條件來控制其結晶形態(tài)和大小。四川智能超聲波乳化批量定制
超聲功率是控制乳液乳化效率的主要因素之一。隨著超聲功率的增加,分散相的液滴尺寸會減小。但是,當功率輸入大于200 W時,較小的乳液液滴會聚集成較大的液滴。這是因為在這些條件下會產(chǎn)生大量空化氣泡,極高的能量密度,液滴濃度增加以及液滴之間的碰撞率很高。因此,在超聲乳化過程中確定比較好功率非常重要。隨著均勻化時間的延長,小液滴的產(chǎn)生也隨之增加。在相同的能量密度下,可以比較兩種乳化技術,以檢查它們在穩(wěn)定乳液形成中的效率。四川智能超聲波乳化批量定制