Ультразвуковые технологии начали применяться в медицинской сфере в 1950-х и 1960-х годах, но и тогда они достигли большого прогресса.В настоящее время, помимо применения в области медицины, ультразвуковая технология развита в полупроводниковой, оптической, нефтехимической и других отраслях промышленности, но в основном она использует свои характеристики хорошей направленности и сильной проникающей способности для выполнения очистительных работ. .
Ультразвуковая технология становится все более важным средством укрепления.В дополнение к вышеупомянутым приложениям он также имеет отличный потенциал применения в других областях, которые необходимо развивать.
Принцип ультразвукового упрочнения металлургического процесса:
Как мы все знаем, «три передачи и одна реакция» в металлургическом процессе является важнейшим фактором, влияющим на эффективность, скорость и производительность процесса, а также обобщает весь процесс металлургического и химического производства.Так называемые «три передачи» относятся к массопереносу, передаче импульса и теплопередаче, а «одна реакция» относится к процессу химической реакции.По сути, улучшение металлургического процесса должно начинаться с того, как повысить эффективность и скорость «три передачи и одной реакции».
С этой точки зрения ультразвуковая технология играет хорошую роль в содействии передаче массы, импульса и тепла, что в основном определяется внутренними характеристиками ультразвука.Таким образом, применение ультразвуковой технологии в металлургическом процессе будет иметь следующие три основных эффекта:
1、 Эффект кавитации
Под кавитационным эффектом понимается динамический процесс роста и схлопывания микропузырьков кавитационного ядра газового ядра, существующих в жидкой фазе (расплаве, растворе и т. д.), когда звуковое давление достигает определенного значения.В процессе роста, разрыва и исчезновения микропузырьков, образующихся в жидкой фазе, в небольшом пространстве вокруг пузырьковой машины появляются горячие точки, в результате чего возникает зона высокой температуры и высокого давления, способствующая реакции.
2, Механический эффект
Механический эффект – это эффект, возникающий при движении ультразвука в среде.Высокочастотная вибрация и радиационное давление ультразвука могут создавать эффективное перемешивание и поток, так что наведение среды может войти в состояние вибрации в пространстве своего распространения, чтобы ускорить процесс диффузии и растворения веществ.Механический эффект в сочетании с вибрацией кавитационных пузырьков, сильной струей и локальными микроударами, генерируемыми на твердой поверхности, могут значительно уменьшить поверхностное натяжение и трение жидкости, а также разрушить пограничный слой на границе раздела твердое тело и жидкость, чтобы достичь эффект, которого невозможно достичь обычным низкочастотным механическим перемешиванием.
3, тепловой эффект
Под тепловым эффектом понимается тепло, выделяемое или поглощаемое системой в процессе изменения температуры при определенной температуре.Когда ультразвуковая волна распространяется в среде, ее энергия будет постоянно поглощаться частицами среды, чтобы преобразовать ее в тепловую энергию и способствовать передаче тепла в процессе реакции.
Благодаря уникальному эффекту ультразвуковой технологии она может эффективно повысить эффективность и скорость «трех передач и одной реакции» в металлургическом процессе, улучшить минеральную активность, уменьшить количество сырья и сократить время реакции, чтобы достичь целью энергосбережения и снижения потребления.
Время публикации: 20 апреля 2022 г.