عندما تنتشر الموجات فوق الصوتية في الوسط ، بسبب التفاعل بين الموجة فوق الصوتية والوسط ، يخضع الوسط لتغيرات فيزيائية وكيميائية ، مما ينتج عنه سلسلة من التأثيرات بالموجات فوق الصوتية الميكانيكية والحرارية والكهرومغناطيسية والكيميائية ، بما في ذلك التأثيرات الأربعة التالية:
1. التأثيرات الميكانيكية
يمكن أن يؤدي الإجراء الميكانيكي للموجات فوق الصوتية إلى تعزيز الاستحلاب السائل وإسالة الهلام والتشتت الصلب.عندما تتشكل موجة واقفة في وسط السائل بالموجات فوق الصوتية ، تتكثف الجزيئات الصغيرة المعلقة في السائل عند العقد بسبب القوة الميكانيكية ، مما يشكل تراكمًا دوريًا في الفضاء.عندما تنتشر الموجات فوق الصوتية في مواد كهرضغطية ومواد تقبض مغناطيسي ، يحدث الاستقطاب الكهربائي والمغناطيسية المستحثة بسبب العمل الميكانيكي للموجات فوق الصوتية (انظر فيزياء العزل الكهربائي والتضيق المغناطيسي).
2. التجويف
عندما تعمل الموجات فوق الصوتية على السوائل ، يمكن إنتاج عدد كبير من الفقاعات الصغيرة.أحد الأسباب هو أن إجهاد الشد الجزئي يظهر في السائل ليشكل ضغطًا سلبيًا.يؤدي الانخفاض في الضغط إلى تذويب الغاز في الأصل في السائل المفرط ويهرب من السائل ويتحول إلى فقاعات صغيرة.والسبب الآخر هو أن إجهاد الشد القوي "يمزق" السائل في تجويف ، وهو ما يسمى التجويف.يوجد داخل التجويف بخار سائل أو غاز آخر مذاب في السائل ، وقد يكون حتى فراغًا.
ستستمر الفقاعات الصغيرة التي تشكلت بسبب التجويف في التحرك أو النمو أو الانفجار فجأة مع اهتزاز الوسط المحيط.عندما تنفجر ، يندفع السائل المحيط فجأة إلى الفقاعة ، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة الحرارة والضغط العالي وموجات الصدمة.يمكن أن يشكل الاحتكاك الداخلي المصحوب بالتجويف شحنات كهربائية ، ويسبب انبعاث الضوء في الفقاعات بسبب التفريغ.ترتبط تقنية المعالجة بالموجات فوق الصوتية في السائل في الغالب بالتجويف.
3. التأثير الحراري
نظرًا للتردد العالي والطاقة العالية للموجات فوق الصوتية ، يمكن أن تنتج تأثيرًا حراريًا واضحًا عند امتصاصها بواسطة الوسيط.
4. التأثيرات الكيميائية
يمكن أن يؤدي تأثير الموجات فوق الصوتية إلى تعزيز أو تسريع تفاعلات كيميائية معينة.على سبيل المثال ، يخضع الماء المقطر النقي للمعالجة بالموجات فوق الصوتية لإنتاج بيروكسيد الهيدروجين ؛ينتج الماء المذاب بالنيتروجين حمض النيتروز بعد المعالجة بالموجات فوق الصوتية ؛سوف يتغير لون المحلول المائي الصبغى أو يتلاشى بعد العلاج بالموجات فوق الصوتية.دائمًا ما يكون حدوث هذه الظواهر مصحوبًا بالتجويف.يمكن للموجات فوق الصوتية أيضًا تسريع عملية التحلل المائي والتحلل والبلمرة للعديد من المواد الكيميائية.
الموجات فوق الصوتية لها أيضًا تأثير كبير على العمليات الكيميائية الضوئية والكهروكيميائية.بعد معالجة المحاليل المائية لمختلف الأحماض الأمينية والمواد العضوية الأخرى بالموجات فوق الصوتية ، تختفي نطاقات الامتصاص المميزة وتظهر امتصاصًا عامًا موحدًا ، مما يشير إلى أن التجويف قد غير التركيب الجزيئي.
اتصل شخص: Ms. Hogo Lv
الهاتف :: 0086-15158107730
الفاكس: 86-571-88635972