超聲波分散是利用超聲波通過電能轉(zhuǎn)化成每秒幾萬次的機(jī)械能,聲空化--液體中空泡的形成、震蕩、生長、收縮、直至崩潰,機(jī)器引發(fā)的物理、化學(xué)變化??栈l(fā)的物理、機(jī)械、熱效應(yīng)、生物效應(yīng)、化學(xué)效應(yīng)等,通過空化作用的振動(dòng)從而把我們所加工的材質(zhì)打散到微米甚至納米級,
二、工作原理
大功率超聲波分散系統(tǒng)由超聲波振動(dòng)部件和超聲波專用驅(qū)動(dòng)電源和反應(yīng)釜三大部分構(gòu)成:超聲波振動(dòng)部件主要包括大功率超聲波換能器、變幅桿、工具頭(發(fā)射頭),用于產(chǎn)生超聲波振動(dòng),并將此振動(dòng)能量向液體中發(fā)射。換能器將輸入的電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能,即超聲波。其表現(xiàn)形式是換能器在縱向作來回伸縮運(yùn)動(dòng),振幅一般在幾個(gè)微米。這樣的振幅功率密度不夠,是不能直接使用的。變幅桿按設(shè)計(jì)需要放大振幅,隔離反應(yīng)溶液和換能器,同時(shí)也起到固定整個(gè)超聲波振動(dòng)系統(tǒng)的作用。工具頭與變幅桿相連,變幅桿將超聲波能量振動(dòng)傳遞給工具頭,再由工具頭將超聲波能量發(fā)射到化學(xué)反應(yīng)液體中。
超聲波分散系統(tǒng)主要部件功能:
1.超音波振動(dòng)源(驅(qū)動(dòng)電源):把50-60Hz的市電轉(zhuǎn)化為高功率的高頻率(15kHz—100kHz)電源,提供給換能器。
2.換能器(controller, transducer):把高頻率電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械振動(dòng)能。
3.變幅桿:聯(lián)接并固定換能器與工具頭,將換能器之振幅放大后傳送到工具頭。
4.工具頭(導(dǎo)入桿):把機(jī)械能和壓力傳至工作物,同時(shí)也有振幅放大的功能。
5.連接螺栓:將以上各組件緊密地連接。