空化作用──当超声波在介质的传播过程中,存在一个正负的交变周期,在正相位时,超声波对介质分子挤压,改变介质原来的密度,使其增大;在负压相位时,使介质分子稀疏,进一步离散,介质的密度减小,当用足够大强度的超声波作用于液体介质时,介质分子间的平均距离会超过使液体介质保持不变的临界分子距离,液体介质就会发生断裂,形成微泡。这些小空洞迅速胀大和闭合,会使液体微粒之间发生猛烈的撞击作用,从而产生几千到上万个大气压的压强。微粒间这种剧烈的相互作用,起到了很好的搅拌作用,从而使两种不相溶的液体(如水和油)发生乳化,且加速溶质的溶解。这种由超声波作用在液体中所引起的各种效应称为超声波的空化作用。超声波乳化可以应用于汽车工业中的润滑油、燃料油等产品的分散和溶解。北京智能超声波乳化处理设备
超声波乳化系统是指超声波能量作用下,使两种(或两种以上)不相溶液体均匀混合形成分散物系,其中一种液体均匀分布在另一液体之中形成乳状液的工艺过程,与传统乳化设备相比具有以下优点:1、超声波乳化形成的乳液平均液滴尺寸小,可为0.2-2um;液滴尺寸分布范围窄,可为01-10um或更窄;2、超声波乳化浓度高,纯乳液浓度可超过30%,外加乳化剂可高达70%,3、形成的乳液更加稳定,超声乳化的一个重要特点就是可以不用或少用乳化剂产生稳定的乳液;4、超声波乳化需功率小,更加节能。
应用范围:
超声乳化已经应用于多种领域,并且在各个领域发挥着其独特的作用。超声乳化是超声波**早用于食品加工的技术之一。如用于食品工业中的软饮料、番茄酱、蛋黄酱、果酱、婴儿食品、巧克力、色拉油、油糖水及其他类混合食品;在制药工业及日常用品工业部门,超声乳化方法制成油(汽油、柴油)与水或煤粉的乳化燃烧物,以提高单位燃料的燃烧值。 北京智能超声波乳化处理设备超声波乳化的产物具有良好的外观和口感。
超声波的“超”字是因为其频段下界超过人的听觉而来,但如果按波长角度来分析,实际上超声波的波长更短。科学家们将一个波相邻两个波峰或波谷间的距离称为波长,我们人类耳朵能听到的机械波波长为2cm~20m(2厘米~20米)。因此,我们把波长短于2cm的机械波称为“超声波”。但在实际应用中,一般波长在3.4cm以下(10000hz以上)的机械波,就可以视作超声波研究。通常用于医学诊断的超声波波长为10μm~350μm。
超声波是一种机械波,它必须依靠介质进行传播,无法存在于真空(如太空)中,所以我们无法在真空中使用超声波,但我们仍然可以使用和电磁波有关的设备(包括无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、伽马射线等),对电磁波技术进行利用。
优势:
1、可以制造高质量的乳液能够获得体积小(只有0.2~2μm)和液滴尺寸分布窄(0.1~10μm)的乳液液滴,它还可以增加浓度高达30%,甚至在乳化剂配合下可以高达70%浓度。
2、乳化效果稳定使用少量乳化剂或不使用乳化剂,可获得稳定的乳液。超声波处理后的乳化液可保持数月或半年以上的稳定性。
3、超声波乳化可控制乳化液的种类在一定条件下,超声波方法可以生成油包水和水包油。就力学方法而言,乳化剂的性质决定乳化液的类型。而在不同的声强下,会产生不同类型的乳液。
4、创造*的乳液超声乳化还可以制备出一般方法不能制备的乳状液。例如,常用的混合方法只能在水中产生5%的石蜡乳液,而不可思议的是,在功率超声场的作用下可以产生20%的石蜡乳液。 也形成了局部的高温高压,从而产生了超声的粉碎、乳化作用。
基础研究
超声波作用于介质后,在介质中产生声弛豫过程,声弛豫过程伴随着能量在分子各自电度间的输运过程,并在宏观上表现出对机械波的吸收。通过物质对超声的吸收规律可探索物质的特性和结构,这方面的研究构成了分子声学这一声学分支。普通声波的波长远大于固体中的原子间距,在此条件下固体可当作连续介质。但对波长在300pm以下的特超声波 ,波长可与固体中的原子间距相比拟,此时必须把固体当作是具有空间周期性的点阵结构。点阵的能量是量子化的 ,称为声子(见固体物理学)。特超声对固体的作用可归结为特超声与声子、电子、光子和各种准粒子的相互作用。对固体中特超声的产生、检测和传播规律的研究,以及量子液体——液态氦中声现象的研究构成了近代声学的新领域。 超声波乳化的加工过程中可能会出现物料沉淀等问题,需要注意加料和排渣的问题。北京智能超声波乳化处理设备
超声波乳化的产物具有良好的耐高温性和耐酸碱性能。北京智能超声波乳化处理设备
国内方面
国内在超声***领域起步稍晚,于20世纪50年代初才只有少数医院开展超声***工作,从1950年首先在北京开始用430μm波长的超声***机***多种疾病,至50年代开始逐步推广,并有了国产仪器。公开的文献报道始见于1957年。到了70年代有了各型国产超声治疗仪,超声疗法普及到全国各大型医院。
40多年来,全国各大医院已积累了相当数量的资料和比较丰富的临床经验。特别是20世纪80年代初出现的超声体外机械波碎石术和超声外科,是结石症***史上的重大突破。如今已在国际范围内推广应用。**度聚焦超声无创外科,已使超声***在当代医疗技术中占据重要位置。而在21世纪,超声聚焦外科(HIFU)已被誉为是21世纪*****的***技术。 北京智能超声波乳化处理设备