Ультразвуковая технология начала применяться в медицинской сфере в 1950-х и 1960-х годах, но затем она также достигла большого прогресса. В настоящее время, в дополнение к применению в медицинской сфере, ультразвуковая технология достигла зрелости в полупроводниковой промышленности, оптической промышленности, нефтехимической промышленности и других аспектах, но в основном она использует свои характеристики хорошей направленности и сильной проникающей способности для выполнения очистных работ.

Ультразвуковая технология становится все более важным средством укрепления. Помимо вышеупомянутых применений, она также имеет отличный потенциал применения в других областях, которые будут развиваться.

Принцип ультразвукового упрочняющего металлургического процесса:

Как мы все знаем, «три передачи и одна реакция» в металлургическом процессе являются существенным фактором, влияющим на эффективность процесса, скорость и производительность, а также обобщают весь процесс металлургического и химического производства. Так называемые «три передачи» относятся к массопереносу, передаче импульса и теплопереносу, а «одна реакция» относится к процессу химической реакции. По сути, как улучшить металлургический процесс, следует начинать с того, как улучшить эффективность и скорость «трех передач и одной реакции».

С этой точки зрения ультразвуковая технология играет хорошую роль в содействии переносу массы, импульса и тепла, что в основном определяется присущими ультразвуку характеристиками. Подводя итог, можно сказать, что применение ультразвуковой технологии в металлургическом процессе будет иметь следующие три основных эффекта:

1. Эффект кавитации

Эффект кавитации относится к динамическому процессу роста и схлопывания микропузырьков кавитационного ядра газа, существующих в жидкой фазе (расплав, раствор 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 возникают горячие точки, что приводит к образованию зоны высокой температуры и высокого давления, способствующей реакции.

2. Механическое воздействие

Механическое воздействие - это воздействие, производимое ультразвуком, движущимся вперед в среде. Высокочастотная вибрация и радиационное давление ультразвука могут образовывать эффективное перемешивание и поток, так что направление среды может войти в состояние вибрации в своем пространстве распространения, чтобы ускорить процесс диффузии и растворения веществ. Механическое воздействие в сочетании с вибрацией кавитационных пузырьков, сильной струей и локальным микроударом, создаваемым на твердой поверхности, может значительно снизить поверхностное натяжение и трение жидкости и разрушить пограничный слой на границе твердого тела и жидкости, чтобы достичь эффекта, которого не может достичь обычное низкочастотное механическое перемешивание.

3. Термический эффект

Тепловой эффект относится к теплу, выделяемому или поглощаемому системой в процессе изменения при определенной температуре. Когда ультразвуковая волна распространяется в среде, ее энергия будет непрерывно поглощаться частицами среды, чтобы преобразовать ее в тепловую энергию и способствовать теплопередаче в процессе реакции.

Благодаря уникальному эффекту ультразвуковой технологии можно эффективно повысить эффективность и скорость «трех передач и одной реакции» в металлургическом процессе, улучшить активность минералов, уменьшить количество сырья и сократить время реакции, тем самым достигая цели экономии энергии и снижения потребления.