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超聲波分散是指以液體為媒介,通過(guò)超聲波在液體中的“空化”作用,將液體中的顆粒進(jìn)行分散和解團(tuán)聚的過(guò)程。作為一種物理手段和工具,能在液體中產(chǎn)生各種條件。
與一般分散工藝相比,超聲波的應(yīng)用范圍廣、效率高、反應(yīng)速度快,所形成的微粒尺寸小,可為微米甚至納米級(jí)別,液滴尺寸分布范圍窄,可為0.1~10μm或更窄,分散質(zhì)量高。且分散成本低,可以不用或少用分散劑就產(chǎn)生穩(wěn)定的分散液,耗能小,生產(chǎn)效率高,成本低。
超聲波分散能夠?qū)⒋罅康哪芰恐苯虞斔偷椒磻?yīng)介質(zhì),有效的使電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,并且可以通過(guò)改變輸送到換能器的幅度加以控制超聲波能量的大小。
傳統(tǒng)的分散技術(shù),主要是應(yīng)用高壓均質(zhì)器,攪拌器,珠磨機(jī),沖擊式磨機(jī)或轉(zhuǎn)子定子式混合器等,將粉末分散混合到液體中制備各種產(chǎn)品,如核桃乳,油墨油漆,染發(fā)劑,洗滌液等,超聲波空化會(huì)產(chǎn)生高剪切力,將顆粒團(tuán)聚體分解成單個(gè)分散粒子。
而超聲波的一個(gè)重要應(yīng)用就是可以將液體中的固體進(jìn)行分散和解聚。當(dāng)超聲波傳入液體時(shí),液體介質(zhì)中的超聲波會(huì)不斷的產(chǎn)生的高壓和低壓,也即壓縮和稀釋活動(dòng)。
液體中的超聲波空化可引起高達(dá)約600mph的高速液體射流,這樣的射流在顆粒之間以高壓擠壓液體,并將他們彼此分離開(kāi),較小的顆粒隨著液體噴射而高速的碰撞。
這使得超聲波分散成為有效手段,同時(shí)也用于微米和亞微米級(jí)尺寸顆粒的研磨和細(xì)磨。
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