Beberapa Kesan Pembiakan Mesin Kimpalan Ultrasonik

Apabila gelombang ultrasonik merambat dalam medium, disebabkan oleh interaksi antara gelombang ultrasonik dan medium, medium mengalami perubahan fizikal dan kimia, mengakibatkan satu siri kesan ultrasonik mekanikal, terma, elektromagnet dan kimia, termasuk 4 kesan berikut :

kesan mekanikal

Tindakan mekanikal ultrasound boleh menggalakkan pengemulsi cecair, pencairan gel, dan penyebaran pepejal. Apabila gelombang berdiri terbentuk dalam medium bendalir ultrasonik, zarah-zarah kecil terampai dalam bendalir terpeluwap pada nod akibat tindakan daya mekanikal, membentuk pengumpulan berkala di angkasa. Polarisasi elektrik teraruh dan kemagnetan teraruh disebabkan oleh tindakan mekanikal gelombang ultrasonik apabila merambat dalam bahan piezoelektrik dan magnetostriksi (lihat Fizik Dielektrik dan Magnetostriksi).

Peronggaan

When the ultrasonic wave acts on the liquid, it can produce a large number of small bubbles. One reason is that there is local tensile stress in the liquid to form a negative pressure. The reduction of the pressure makes the gas originally dissolved in the liquid supersaturated, and escapes from the liquid as small bubbles. Another reason is that the strong tensile stress "rips" the liquid apart into a cavity called cavitation. Inside the cavity is a liquid-vapor or another gas dissolved in a liquid, possibly even a vacuum. The small bubbles formed by cavitation will continuously move, grow or burst suddenly with the vibration of the surrounding medium. When it bursts, the surrounding liquid suddenly rushes into the bubble to generate high temperature, high pressure, and shock wave. The internal friction accompanied by cavitation can form an electric charge, and the phenomenon of luminescence is generated in the bubble due to the discharge. Most of the techniques for sonication in liquids are related to cavitation.

  Thermal effect

Oleh kerana frekuensi tinggi dan tenaga tinggi gelombang ultrasonik, ia boleh menghasilkan kesan haba yang ketara apabila diserap oleh medium.

kesan kimia

Tindakan ultrasound boleh mendorong atau mempercepatkan tindak balas kimia tertentu. Sebagai contoh, air suling tulen disonikasi untuk menghasilkan hidrogen peroksida; nitrogen-air terlarut disonikasi untuk menghasilkan asid nitrus; larutan akueus pewarna akan berubah warna atau pudar selepas sonikasi. Kejadian fenomena ini sentiasa disertai dengan peronggaan. Ultrasound juga mempercepatkan proses hidrolisis, penguraian, dan pempolimeran banyak bahan kimia. Ultrasound juga mempunyai kesan ketara pada proses fotokimia dan elektrokimia. Selepas rawatan ultrasonik larutan akueus pelbagai asid amino dan bahan organik lain, jalur spektrum penyerapan ciri hilang dan menunjukkan penyerapan umum yang seragam, yang menunjukkan bahawa struktur molekul telah diubah oleh peronggaan.