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超声波高压高温恒温釜

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超声波高压高温恒温釜相关的论坛

  • 用超声波除去乙腈中气泡时,应该用多大功率?多高温度?

    我这里用的是超声波清洗器,请问用超声波除去乙腈中气泡时,(1)应该用多大功率(说明书上写的是40%~100%)?(2)多高温度(该台仪器低于20度无法工作,但温度太高又怕使乙腈挥发加速)?(3)是将水和乙腈混合好后在用超声波吧,脱气时用不用盖试剂瓶的盖子?(4)一般用多大的试剂瓶,将个2L或更大的瓶子放入超声波清洗器中,可以吗?谢谢。

  • 超声波细胞破碎仪的原理及应用

    超声波细胞破碎仪是利用一种超声波在液体中产生的空化效应而使目标细胞破碎的多功能、多用途的仪器。超声波细胞破碎仪的原理:由换能器将电能转换为超声能,超声能量作用于液体介质产生密集的空泡,随着空泡的生长破裂,产生巨大的剪切力及高温高压,从而起到将目标细胞破碎乳化的目的。超声波细胞破碎仪用途广泛:1、超声波提取生物纳米在超声波化学反应中,由空化效应产生的强压力脉冲,能够产生许多化学合成所要求的高温高压,超声波化学合成所利用的正是空化效应的能量,利用这些能量能在一些特殊粉末表面合成出需要的纳米粒子。 2、超声波制药(1)注射用药的细化、均化——将磷脂类与胆固醇混合用适当方法与药物混合在水溶液中,经超声细化、均化得到更小的利于静脉注射的微小药物粒子。(2)中草药提取——利用超声分散破坏植物组织,加速溶剂穿透组织作用,提高中草药有效成分提取率。如金鸡纳树皮中全部生物碱用一般方法侵出需5小时以上,采用超声分散只要半小时即可完成。(3)制备混悬剂——在超声空化和强烈搅拌下,将一种固体药物分散在含有表面活性剂的水溶液中,可以形成1um左右口服或静脉注射混悬剂。例如“静注喜树碱混悬剂”、“肝脏造影剂”、“硫酸钡混悬剂”等。(4)疫苗制备——将细胞或病菌借助于超声作用将其杀死以后,再用适当方法制成疫苗。 3、超声波对化妆品的分散为了更进一步提取药物精华和粒子微细化,并节约生产成本,达到分散、乳化效果,使化妆品更深入渗透到肌肤里层,让肌肤很好的吸收,发挥药物的效力和作用,采用超声波乳化可达到非常理想的效果。 4、超声波对酒的醇化酒味醇厚的主要影响因素是酸的形成、酯化。刚出厂的白酒含有戍醇,有辛辣味,传统制造时,这种气味要经过很长时间贮藏才能使酒味变醇。而利用超声波处理的白酒可使酒的老熟时间缩短1/3到1/2。超声波细胞破碎仪可以并且已经被广泛用于生物化学、微生物学药理学、物理学、动物学、农学、医学、制药等领域的教学、科研、生产。

  • 【转帖】超声波在电化学中的应用

    电化学是从研究电能与化学能的相互转换开始形成的。随着科学技术的发展,特别是能源、计算机、新材料和生物技术的发展,电化学学科获得了进一步的发展与提高[1]。电化学是一门重要的边沿科学,与其它学科如电子学、固体物理学、生物学等学科有密切的联系,出现了电分析化学、催化电化学、量子电化学、半导体电化学、腐蚀电化学、生物电化学等分支。   超声波是指频率范围在20~106kHz的机械波,波速一般约为1500m/s,波长为10~0.01cm。超声波化学又称声化学,主要是指利用超声能量加速和控制化学反应,提高反应产率和引发新的化学反应,是声学与化学相互交叉渗透而发展起来的一门新兴的边缘学科,是声学和化学的前沿学科之一。超声化学的主要研究领域包括超声电化学、超声合成化学和超声高聚物化学等。   超声电化学将超声辐照与电化学方法相结合,兼有两者的优点。它可以通过控制电流的大小、反应温度的高低、超声功率的强弱等各种参数达到控制纳米材料的尺寸和形状的目的。最近以来,科学家发现超声电化学是一种高效的合成纳米材料的新方法,已合成Zn、Cu、Cu-Zn、Ni-Fe等金属及合金纳米粒子。Reisse和他的合作者在1995年首次用超声电化学的技术制备了金属超细粒子,用这种技术他们也合成了MnO2和CdTe。Gedanken课题组用这种方法合成了MoS2纳米材料。朱俊杰等制备了Pb-Se和各种形态的银纳米粒子(包括球形、棒状、枝晶、纳米线)。Mastai等用脉冲电化学法合成CdSe纳米粒子。这种方法可有效地控制材料尺寸和形状、加速传质、提高反应速率、清洁电极表面。由于该方法简单、快速、无污染,已成为合成纳米材料的一种有效手段。近年来,超声波诱导电化学反应研究发展很快,已成为超声化学和电化学的前沿研究领域之一。1    超声波作用原理   超声波的波长远大于分子尺寸,它不能直接对分子起作用,而是通过周围环境的物理作用转而影响分子,所以超声波的作用与其作用的环境密切相关。超声波是由一系列疏密相间的纵波构成的,并通过液体介质向四周传播。超声波在介质中传播时的平均声功率可以由下式计算:   W=1/2ρCV2S=1/2PAV0S式中:W是声波在介质中传播时的平均声功率,w ρ是介质的密度,kg/m3 C是声波在介质中的传播速度,m/s V是介质质点的振动速度,m/s S是垂直于声波传播方向的介质面积,m2 PA是交变声压幅值,Pa V0是介质的体积,m3。由此式可知,超声波具有比普通声波强大得多的功率,这就是超声波在众多领域中能够获得广泛应用的重要原因之一。超声波在液体介质中的巨大能量能使介质质点获得很大的加速度,还能引起空化作用。超声空化是指在声波作用下,存在于液体中的微小气泡(空穴)所发生的一系列动力学过程:振荡、扩大、收缩乃至崩溃。声空化过程是集中声场能量并迅速释放的过程。空化气泡的寿命约0.1μs,它在爆炸时可释放出巨大的能量,并产生速度约110m/s,具有强烈冲击力的微射流,使碰撞密度高达1.5kg/s。空化气泡在爆炸的瞬间产生约4000K和100Mpa的局部高温高压环境,冷却速度可达109K/s。超声波的空化作用和传统搅拌技术相比更容易实现介质均匀混合,消除局部浓度不均匀,提高反应速度,刺激新相的形成,对团聚体还可以起到剪切作用。超声空化是许多超声波应用的物理基础,特别是声化学反应的主动力。2    超声波作用类型     超声辐照作为一种辅助实验手段,大体可分为两种类型:直接超声和间接超声。两种类型装置各有优缺点。2.1    直接超声此类型反应器为探针系统,亦称为号角系统,也称变幅杆式声化学反应器。这种设备是将超声换能器驱动的变幅杆的发射端(也称探头),直接浸入反应液体中,使声能直接进入反应体系,而不必通过清洗槽的反应器壁进行传递。其优点是能够将大量的能量直接输送到反应介质,通过改变输送到换能器的幅度加以调制。其缺点是探针尖的侵蚀和凹陷,使反应溶液污染。2.2    间接超声  此类型反应器为超声浴槽,主要用于清洗反应器皿和电极等。经典的超声浴槽将换能器附接在浴底,也可将换能器浸在浴槽中。超声浴槽比较方便和廉价,广泛应用于超声化学研究中。与直接超声相比,使用间接超声到达反应器皿的超声功率相对较小。此外,由于到达反应介质的功率在很大程度上依赖于样品在浴槽中所放的位置,所以实验重现性差。使用浴槽体系的另一个缺点是反应器皿周围的流体的耦合使温度增加,使保持等温条件困难。3    超声波对电化学反应的影响   在应用电化学领域,超声波在电有机合成、电化学分析、有毒化合物的降解和废水处理等方面有着广泛的应用前景。一般认为,超声波对电化学反应的影响主要有以下几个方面:1)通过超声空化微射流形成对溶液的强烈搅拌作用,从而提高电极表面的传质速率 2)由于空化产生的瞬间高温高压而使反应物分解成活性较高的自由基 3)改变反应物在电极表面的吸附过程 4)空化泡崩溃产生的微射流对电极表面形成连续的现场活化。由于超声波能够强化电化学的传质过程,提高电极电流的响应效果,因此在微量组分的分析方面可以提高其检测范围。

  • 【资料】超声波测厚仪使用知识

    超声波测厚仪超声波测厚仪示值的因素(1)工件表面粗糙度过大,造成探头与接触面耦合效果差,反射回波低,甚至无法接收到回波信号。对于表面锈蚀,耦合效果极差的在役设备、管道等可通过砂、磨、挫等方法对表面进行处理,降低粗糙度,同时也可以将氧化物及油漆层去掉,露出金属光泽,使探头与被检物通过耦合剂能达到很好的耦合效果。(2)工件曲率半径太小,尤其是小径管测厚时,因常用探头表面为平面,与曲面接触为点接触或线接触,声强透射率低(耦合不好)。可选用小管径专用探头(6mm ),能较精确的测量管道等曲面材料。(3)检测面与底面不平行,声波遇到底面产生散射,探头无法接受到底波信号。(4)铸件、奥氏体钢因组织不均匀或晶粒粗大,超声波在其中穿过时产生严重的散射衰减,被散射的超声波沿着复杂的路径传播,有可能使回波湮没,造成不显示。可选用频率较低的粗晶专用探头(2.5MHz)。(5)探头接触面有一定磨损。常用测厚探头表面为丙烯树脂,长期使用会使其表面粗糙度增加,导致灵敏度下降,从而造成显示不正确。可选用500#砂纸打磨,使其平滑并保证平行度。如仍不稳定,则考虑更换探头。(6)被测物背面有大量腐蚀坑。由于被测物另一面有锈斑、腐蚀凹坑,造成声波衰减,导致读数无规则变化,在极端情况下甚至无读数。(7)被测物体(如管道)内有沉积物,当沉积物与工件声阻抗相差不大时,测厚仪显示值为壁厚加沉积物厚度。 (8)当材料内部存在缺陷(如夹杂、夹层等)时,显示值约为公称厚度的70%,此时可用超声波探伤仪或者带波形显示的测厚仪(比如美国dakota公司的MVX、PVX或者CMX等)进一步进行缺陷检测。(9)温度的影响。一般固体材料中的声速随其温度升高而降低,有试验数据表明,热态材料每增加100°C,声速下降1%。对于高温在役设备常常碰到这种情况。应选用高温专用探头和高温耦合剂(300-600°C),切勿使用普通探头。(10)层叠材料、复合(非均质)材料。要测量未经耦合的层叠材料是不可能的,因超声波无法穿透未经耦合的空间,而且不能在复合(非均质)材料中匀速传播。对于由多层材料包扎制成的设备(像尿素高压设备),测厚时要特别注意,测厚仪的示值仅表示与探头接触的那层材料厚度。 (11)耦合剂的影响。耦合剂是用来排除探头和被测物体之间的空气,使超声波能有效地穿入工件达到检测目的。如果选择种类或使用方法不当,将造成误差或耦合标志闪烁,无法测量。因根据使用情况选择合适的种类,当使用在光滑材料表面时,可以使用低粘度的耦合剂;当使用在粗糙表面、垂直表面及顶表面时,应使用粘度高的耦合剂。高温工件应选用高温耦合剂。其次,耦合剂应适量使用,涂抹均匀,一般应将耦合剂涂在被测材料的表面,但当测量温度较高时,耦合剂应涂在探头上。 (12)声速选择错误。测量工件前,根据材料种类预置其声速或根据标准块反测出声速。当用一种材料校正仪器后(常用试块为钢)又去测量另一种材料时,将产生错误的结果。要求在测量前一定要正确识别材料,选择合适声速。(13)应力的影响。在役设备、管道大部分有应力存在,固体材料的应力状况对声速有一定的影响,当应力方向与传播方向一致时,若应力为压应力,则应力作用使工件弹性增加,声速加快;反之,若应力为拉应力,则声速减慢。当应力与波的传播方向不一至时,波动过程中质点振动轨迹受应力干扰,波的传播方向产生偏离。根据资料表明,一般应力增加,声速缓慢增加。 (14)金属表面氧化物或油漆覆盖层的影响。金属表面产生的致密氧化物或油漆防腐层,虽与基体材料结合紧密,无名显界面,但声速在两种物质中的传播速度是不同的,从而造成误差,且随覆盖物厚度不同,误差大小也不同。

  • 【分享】【基础知识普及】超声波作用原理

    超声波作用原理~声波频率范围为16Hz-20KHz。当声波的频率低于16Hz时就叫做次声波,高于20KHz则称为超声波声波。超声波产生的效应统称为超声效应,即当超声波在介质中传播时,由于超声波与介质的相互作用,使介质发生物理的和化学的变化,从而产生一系列力学的、热学的、电磁学的和化学的超声效应,包括以下4种效应:①机械效应。超声波的机械作用可促成液体的乳化、凝胶的液化和固体的分散。当超声波流体介质中形成驻波时 ,悬浮在流体中的微小颗粒因受机械力的作用而凝聚在波节处,在空间形成周期性的堆积。超声波在压电材料和磁致伸缩材料中传播时,由于超声波的机械作用而引起的感生电极化和感生磁化(可参考电介质物理学和磁致伸缩)。②空化作用。超声波作用于液体时可产生大量小气泡 。一个原因是液体内局部出现拉应力而形成负压,压强的降低使原来溶于液体的气体过饱和,而从液体逸出,成为小气泡。另一原因是强大的拉应力把液体“撕开”成一空洞,称为空化。空洞内为液体蒸气或溶于液体的另一种气体,甚至可能是真空。因空化作用形成的小气泡会随周围介质的振动而不断运动、长大或突然破灭。破灭时周围液体突然冲入气泡而产生高温、高压,同时产生激波。与空化作用相伴随的内摩擦可形成电荷,并在气泡内因放电而产生发光现象。在液体中进行超声处理的技术大多与空化作用有关。③热效应。由于超声波频率高,能量大,被介质吸收时能产生显著的热效应。④化学效应。超声波的作用可促使发生或加速某些化学反应。例如纯的蒸馏水经超声处理后产生过氧化氢;溶有氮气的水经超声处理后产生亚硝酸;染料的水溶液经超声处理后会变色或退色。这些现象的发生总与空化作用相伴随。超声波还可加速许多化学物质的水解、分解和聚合过程。超声波对光化学和电化学过程也有明显影响。各种氨基酸和其他有机物质的水溶液经超声处理后,特征吸收光谱带消失而呈均匀的一般吸收,这表明空化作用使分子结构发生了改变 。

  • 【分享】超声波清洗原理

    超声波清洗源于二十世纪六十年代,自超声波技术问世以来,科学家们发现:一定频率范围内的超声波,作用于液体介质里,可以达到清洗的作用。经过一段时间的研究和试验,不仅得到了满意的效果,而且发现其清洗效率极高,由此超声波清洗机被逐渐运用于各行各业中去。在应用初期,由于电子工业的限制,超声波清洗设备电源的体积比较庞大,稳定性及使用寿命不太理想,价格昂贵,一般的工矿企业难以承受,但其出色的清洗效率及效果,仍然让部分实力雄厚的国有企业一见倾心。随着电子工业的飞速发展,新一代的电子元器件层出不穷,应用新的电子线路以及新的电子元器件,超声波电源的稳定性及使用寿命进一步的提高,体积减小,价格逐渐降低。二十世纪八十年代末,第三代超声波电源问世,既逆变电源,应用最新IGBT元件。新的超声波电源具有体积小,可靠性高,寿命长等特点,清洗效率得以进一步提高,而价格也降到了大部分企业可以接受的程度。 众所周知,人们所听到的声音是频率20~20000Hz的声波信号,高于20000Hz的声波称之为超声波,声波的传递依照正弦曲线纵向传播,即一层强一层弱,依次传递,当弱的声波信号作用于液体中时,会对液体产生一定的负压,使液体内形成许许多多微小的气泡,而当强的声波信号作用于液体时,则会对液体产生一定的正压,因而,液体中形成的微小气泡被压碎。经研究证明:超声波作用于液体中时,液体中每个气泡的破裂会产生能量极大的冲击波,相当于瞬间产生几百度的高温和高达上千个大气压,这种现象被称之为“空化效应”,超声波清洗正是应用液体中气泡破裂所产生的冲击波来达到清洗和冲刷工件内外表面的作用。 当超声波电源将50Hz的日常供电频率改变为28KHz后,通过输出电缆线将其输送给粘接在盛放清洗溶液的清洗槽底部的超声波发生器(换能器),由换能器将高频的电能转换成机械振动并发射至清洗液中,当高频的机械振动传播到液体里后,清洗液内即产生上述空化现象,达到清洗的目的。由于超声波的频率很高,在液体中所产生的空化作用可以达到28000次/秒,几乎可以说是不断地在进行,在液体中由于空化现象所产生的气泡数量众多且无所不在,因此对于工件的清洗可以非常彻底,即使是形状复杂的工件内部,只要能够接触到溶液,就可以得到彻底的清洗,又因为每个气泡的体积非常微小,因此虽然它们的破裂能量很高,但对于工件和液体来说,不会产生机械破坏和明显的温升。一般来说:用于清洗的超声波,其频率应在20KHz?80KHz之间,频率低噪音大,换能器的体积也偏大,高频率的超声波通常被应用于探伤,医疗诊断和超声波加湿。超声波设备概述一定频率范围内的超声波作用于液体介质内可起到清洗工件的作用。这一清洗技术自问世以来,受到了各行各业的普遍关注。超声波清洗机的运用极大地提高了工作效率和清洗精度,以往清洗死角、盲孔和难以触及的藏污纳垢之处一直使人们备感头痛,新技术的开发和运用使这一工作变得轻而易举。近年来,随着电子技术的日新月异,超声波清洗机也同我们日常生活离不开的收音机一样,经过了几代的演变,技术更加先进,效果更加显著,同样,它的价格也越来越多的被社会所接受,在各行各业中逐渐被广泛运用。超声波清洗设备主要由以下组件构成:1、清洗槽:盛放待洗工件不锈钢制成,可安装加热及控温装置。2、换能器(超声波发生器):将电能转换成机械能压电陶瓷换能器,频率、功率视具体机型。 3、电源:为换能器提供所需电能逆变电源,进口IGBT元件,安装过流保护线路。 换能器将高频电能转换成机械能之后,会产生振幅极小的高频震动并传播到清洗槽内的溶液中,在换能器的作用下,清洗液的内部将不断地产生大量微小的气泡并瞬间破裂,每个气泡的破裂都会产生数百度的高温和近千个大气压的冲击波,从而将工件冲刷干净。 从超声波清洗机的清洗原理我们不难理解,为什么它的清洗效率和效果都异常出色。一、不论工件形状多么复杂,将其放入清洗液内,只要是能接触到液体的地方,超声波的清洗作用都能达到。二、清洗时液体内产生的气泡非常均匀,工件的清洗效果也将非常均匀一致。三、配合清洗剂的使用,加速污染物的分离和溶解,可有效防止清洗液对工件的腐蚀。四、无需手工清理,杜绝了手工清洗对工件产生的伤害,避免繁重肮脏的体力劳动。 在我们所了解到的各行各业中,几乎每一个行业都有应用到超声波清洗机的地方,例如:机械行业;表面处理行业;医疗行业;仪器仪表行业;机电电子行业;光学行业;半导体行业;科教文化;钟表首饰;石油化工行业;纺织印染行业;其他。超声波清洗特点1、 清洗特点:1)超声波清洗对于手工及其它清洗方式不能完全有效地进行清洗的工件,具有显著的清洗效果,可彻底地达到清洗要求。2)超声波清洗对形状和结构复杂的工件尤为适用。3)超声波清洗可有效地降低污染,减少有毒溶剂对人类的损害。4)超声波清洗可根据不同的溶剂达到不同的效果,如:除油,除锈或磷化。5)超声波清洗是目前清洗效率最高的清洗方式,也是清洗效果最好的清洗方式。6)超声波清洗可大幅度降低劳动强度,杜绝劳动隐患。 2、 清洗效率:自超声波清洗技术问世以来,其出众的清洗效能深得广大行业用户的青睐,其中尤以其显著地提高了清洗效率及清洗效果而让人一见倾心。以往在肮脏的环境中通过繁重的体力劳动,需要长时间地进行手工清洗的复杂机械零件,应用了超声波清洗机以后,不仅改善了劳动环境,减轻了劳动强度,而且在大幅提高清洗精度的基础上,清洗时间缩短为原来的四分之一。较之现在所有清洗方法,超声波清洗的效率是最高的。 3、 清洗成本:在所有清洗方式中,清洗成本大体可分为:设备成本和消耗成本。超声波清洗设备使用寿命约为十年,除设备购置成本高于手工清洗和有机碱性溶剂刷洗外,低于[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]清洗和高压水射流清洗,对于消耗成本,以有效尺寸为600×400×350mm,功率为1KW,价格约为1万元的超声波清洗机为例,工作一小时,耗电1度,费用约为0.5元,碱性金属清洗剂1公斤,价格约为20元,可反复使用20-50个小时(根据污染程度而定),相当于0.4-1元/小时,而一般工件清洗时间仅为3-15分钟即可,且一次清洗可对一定数量及体积的工件同时清洗,因此对于消耗成本而言,采用超声波清洗,不仅清洗效果最好,而且清洗成本相当于不到0.04元/件,还不算节省的劳动力成本,远远低于其他各类清洗方法。 4、 清洗效果:就清洗方式而言,运用于工业清洗的清洗方式一般为手工清洗,有机溶剂清洗,蒸汽[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]清洗,高压水射流清洗和超声波清洗,根据清洗效果可以明显地区分清洗的方式,超声波清洗被国际公认为当前效率最高,效果最好的清洗方式,其清洗效率达到了98%以上,清洗洁净度也达到了最高级别,而传统的手工清洗和有机溶剂清洗的清洗效率仅仅为60%-70%,即使是气象清洗和高压水射流清洗的清洗效率也低于90%,因此,在工业清洗中,超声波清洗机以其效率高,效果好,适用于大工作量清洗的特性无疑是清洗的最佳选择,这也是为什么凡是对洁净度要求高的行业,如:航空仪表,真空镀膜,光学器材,医疗器械等行业都选择超声波清洗的原因。本文摘自:[URL=http://www.labwater.cn]上海优普实业有限公司[/URL]

  • 超声波测厚仪的应用领域介绍

    超声波测厚仪由于处理方便,非金属材料的厚度,并有良好的指向性,超声技术测量金属,既快又准确,无污染,尤其是在只许可一个侧面可按触的场合,更能显示其优越性,超声波测厚仪广泛用于各种板材、管材壁厚、锅炉容器壁厚及其局部腐蚀、锈蚀的情况,因此对冶金、造船、机械、化工、电力、  方法  使用超声波测试误差减少方法,超声波测厚仪被测物表面的光洁度关系很大,一般表面生锈的物体要用砂纸打磨下这样测出厚度更精确,超声波测厚仪对表面有电镀层的、有油漆测量厚度是要选用单晶探头,单晶探头的超声波测厚仪可以回波-回波模式,无需去除油漆涂层而测量厚度。  国家标准  GB11344-1989接触式超声波脉冲回波法测厚  检定规程:  JJF1126-2004超声波测厚仪校准规范  预防及注意  1、正确选用测厚探头  (1)测曲面工件,采用曲面探头护套或选用小管径专用探头(φ6mm),可较精确的测量管道等曲面材料。  (2)对于晶粒粗大的铸件和奥氏体不锈钢等,应选用频率较低的粗晶专用探头(2.5MHz).  (3)测高温工件,应选用高温专用探头(300-600°C),切勿使用普通探头。  (4)探头表面有划伤,可选用500#砂纸打磨,使其平滑并保证平行度。如仍不稳定,则考虑更换探头。  2、对被检物表面进行处理。  通过砂、磨、挫等方法对表面进行处理,降低粗糙度,同也可以将氧化物及油漆层去掉,露出金属光泽,使探头与被检物通过耦合剂能达到很好的耦合效果。  3、正确识别材料,选择合适声速。  在测量前一定要查清被测物是哪种材料,正确预置声速。对于高温工件,根据实际温度,按修正后的声速预置或按常温测量后,将厚度值予以修正。此步很关键,现场检测中经常因忽视这方面的影响而出错。  4、正确使用耦合剂。  首先根据使用情况选择合适的种类,当使用在光滑材料表面,可以使用低粘度的耦合剂 当使用在粗糙表面、垂直表面及顶表面,应使用粘度高的耦合剂。高温工件应选用高温耦合剂。其次,耦合剂应适量使用,涂抹均匀,一般应将耦合剂涂在被测材料的表面,但当测量温度较高,耦合剂应涂在探头上超声波测厚仪用超声波在介质中的脉冲反射对物体进行厚度测试称超声测厚超声波测厚仪主要有主机和探头两部分组成。主机电路包括发超声测厚仪射电路、接收电路、计数显示电路三部分,由发射电路产生的高压冲击波激励探头,产生超声发射脉冲波,脉冲波经介质介面反射后被接收电路接收,通过单片机计数处理后,经液晶显示厚度数值,它主要根据声波在试样中的传播速度乘以通过试样的间的一半而得到试样的厚度  自然界的声波以频率可以划分为三大类:次声、声、超声。频率低于20Hz的波动称为次声 频率在20-20kHz之间的波动称为声 频率在20KHz以上的波动称为超声。我们人耳可以听见声但是听不见次声和超声。我们超声医学应用的是超声,频率在MHz数量级。超声和可闻声本质上是一致的,它们的共同点都是一种机械振动,通常以纵波的方式在弹性介质内传播,是一种能量的传播形式,其不同点是超声频率高,波长短,在一定距离内沿直线传播,具有良好的束射性和方向性。  应用

  • 超声波测厚仪原理及影响精度的因素

    超声波测厚仪基本原理:  超声波测厚仪是根据超声波脉冲反射原理来进行厚度测量的,当探头发射的超声波脉冲通过被测物体到达材料分界面时,脉冲被反射回探头,通过精确测量超声波在材料中传播的时间来确定被测材料的厚度。凡能使超声波以一恒定速度在其内部传播的各种材料均可采用此原理测量。按此原理设计的测厚仪可对各种板材和各种加工零件作精确测量,也可以对生产设备中各种管道和压力容器进行监测,监测它们在使用过程中受腐蚀后的减薄程度。可广泛应用于石油、化工、冶金、造船、航空、航天等各个领域。使用技巧:1、一般测量方法:(1)在一点处用探头进行两次测厚,在两次测量中探头的分割面要互为90°,取较小值为被测工件厚度值。(2)30mm 多点测量法:当测量值不稳定时,以一个测定点为中心,在直径约为30mm 的圆内进行多次测量,取最小值为被测工件厚度值。2、精确测量法:在规定的测量点周围增加测量数目,厚度变化用等厚线表示。3、连续测量法:用单点测量法沿指定路线连续测量,间隔不大于5mm。4、网格测量法:在指定区域划上网格,按点测厚记录。此方法在高压设备、不锈钢衬里腐蚀监测中广泛使用。5、影响示值的因素:(1)工件表面粗糙度过大,造成探头与接触面耦合效果差,反射回波低,甚至无法接收到回波信号。对于表面锈蚀,耦合效果极差的在役设备、管道等可通过砂、磨、挫等方法对表面进行处理,降低粗糙度,同时也可以将氧化物及油漆层去掉,露出金属光泽,使探头与被检物通过耦合剂能达到很好的耦合效果。(2)工件曲率半径太小,尤其是小径管测厚时,因常用探头表面为平面,与曲面接触为点接触或线接触,声强透射率低(耦合不好)。可选用小管径专用探头(6mm ),能较精确的测量管道等曲面材料。(3)检测面与底面不平行,声波遇到底面产生散射,探头无法接受到底波信号。(4)铸件、奥氏体钢因组织不均匀或晶粒粗大,超声波在其中穿过时产生严重的散射衰减,被散射的超声波沿着复杂的路径传播,有可能使回波湮没,造成不显示。可选用频率较低的粗晶专用探头(2.5MHz)。(5)探头接触面有一定磨损。常用测厚探头表面为丙烯树脂,长期使用会使其表面粗糙度增加,导致灵敏度下降,从而造成显示不正确。可选用500#砂纸打磨,使其平滑并保证平行度。如仍不稳定,则考虑更换探头。(6)被测物背面有大量腐蚀坑。由于被测物另一面有锈斑、腐蚀凹坑,造成声波衰减,导致读数无规则变化,在极端情况下甚至无读数。(7)被测物体(如管道)内有沉积物,当沉积物与工件声阻抗相差不大时,测厚仪显示值为壁厚加沉积物厚度。 (8)当材料内部存在缺陷(如夹杂、夹层等)时,显示值约为公称厚度的70%,此时可用超声波探伤仪进一步进行缺陷检测。(9)温度的影响。一般固体材料中的声速随其温度升高而降低,有试验数据表明,热态材料每增加100°C,声速下降1%。对于高温在役设备常常碰到这种情况。应选用高温专用探头(300-600°C),切勿使用普通探头。(10)层叠材料、复合(非均质)材料。要测量未经耦合的层叠材料是不可能的,因超声波无法穿透未经耦合的空间,而且不能在复合(非均质)材料中匀速传播。对于由多层材料包扎制成的设备(像尿素高压设备),测厚时要特别注意,测厚仪的示值仅表示与探头接触的那层材料厚度。(12)耦合剂的影响。耦合剂是用来排除探头和被测物体之间的空气,使超声波能有效地穿入工件达到检测目的。如果选择种类或使用方法不当,将造成误差或耦合标志闪烁,无法测量。因根据使用情况选择合适的种类,当使用在光滑材料表面时,可以使用低粘度的耦合剂;当使用在粗糙表面、垂直表面及顶表面时,应使用粘度高的耦合剂。高温工件应选用高温耦合剂。其次,耦合剂应适量使用,涂抹均匀,一般应将耦合剂涂在被测材料的表面,但当测量温度较高时,耦合剂应涂在探头上。(13)声速选择错误。测量工件前,根据材料种类预置其声速或根据标准块反测出声速。当用一种材料校正仪器后(常用试块为钢)又去测量另一种材料时,将产生错误的结果。要求在测量前一定要正确识别材料,选择合适声速。(14)应力的影响。在役设备、管道大部分有应力存在,固体材料的应力状况对声速有一定的影响,当应力方向与传播方向一致时,若应力为压应力,则应力作用使工件弹性增加,声速加快;反之,若应力为拉应力,则声速减慢。当应力与波的传播方向不一至时,波动过程中质点振动轨迹受应力干扰,波的传播方向产生偏离。根据资料表明,一般应力增加,声速缓慢增加。(15)金属表面氧化物或油漆覆盖层的影响。金属表面产生的致密氧化物或油漆防腐层,虽与基体材料结合紧密,无名显界面,但声速在两种物质中的传播速度是不同的,从而造成误差,且随覆盖物厚度不同,误差大小也不同。

  • 超声波测厚仪基本原理及影响精度的因素

    超声波测厚仪基本原理:  超声波测厚仪是根据超声波脉冲反射原理来进行厚度测量的,当探头发射的超声波脉冲通过被测物体到达材料分界面时,脉冲被反射回探头,通过精确测量超声波在材料中传播的时间来确定被测材料的厚度。凡能使超声波以一恒定速度在其内部传播的各种材料均可采用此原理测量。按此原理设计的测厚仪可对各种板材和各种加工零件作精确测量,也可以对生产设备中各种管道和压力容器进行监测,监测它们在使用过程中受腐蚀后的减薄程度。可广泛应用于石油、化工、冶金、造船、航空、航天等各个领域。使用技巧:(以我公司销售的超声波测厚仪为例)1、一般测量方法:(1)在一点处用探头进行两次测厚,在两次测量中探头的分割面要互为90°,取较小值为被测工件厚度值。(2)30mm 多点测量法:当测量值不稳定时,以一个测定点为中心,在直径约为30mm 的圆内进行多次测量,取最小值为被测工件厚度值。2、精确测量法:在规定的测量点周围增加测量数目,厚度变化用等厚线表示。3、连续测量法:用单点测量法沿指定路线连续测量,间隔不大于5mm。4、网格测量法:在指定区域划上网格,按点测厚记录。此方法在高压设备、不锈钢衬里腐蚀监测中广泛使用。5、影响示值的因素:(1)工件表面粗糙度过大,造成探头与接触面耦合效果差,反射回波低,甚至无法接收到回波信号。对于表面锈蚀,耦合效果极差的在役设备、管道等可通过砂、磨、挫等方法对表面进行处理,降低粗糙度,同时也可以将氧化物及油漆层去掉,露出金属光泽,使探头与被检物通过耦合剂能达到很好的耦合效果。(2)工件曲率半径太小,尤其是小径管测厚时,因常用探头表面为平面,与曲面接触为点接触或线接触,声强透射率低(耦合不好)。可选用小管径专用探头(6mm ),能较精确的测量管道等曲面材料。(3)检测面与底面不平行,声波遇到底面产生散射,探头无法接受到底波信号。(4)铸件、奥氏体钢因组织不均匀或晶粒粗大,超声波在其中穿过时产生严重的散射衰减,被散射的超声波沿着复杂的路径传播,有可能使回波湮没,造成不显示。可选用频率较低的粗晶专用探头(2.5MHz)。(5)探头接触面有一定磨损。常用测厚探头表面为丙烯树脂,长期使用会使其表面粗糙度增加,导致灵敏度下降,从而造成显示不正确。可选用500#砂纸打磨,使其平滑并保证平行度。如仍不稳定,则考虑更换探头。(6)被测物背面有大量腐蚀坑。由于被测物另一面有锈斑、腐蚀凹坑,造成声波衰减,导致读数无规则变化,在极端情况下甚至无读数。(7)被测物体(如管道)内有沉积物,当沉积物与工件声阻抗相差不大时,测厚仪显示值为壁厚加沉积物厚度。 (8)当材料内部存在缺陷(如夹杂、夹层等)时,显示值约为公称厚度的70%,此时可用超声波探伤仪进一步进行缺陷检测。(9)温度的影响。一般固体材料中的声速随其温度升高而降低,有试验数据表明,热态材料每增加100°C,声速下降1%。对于高温在役设备常常碰到这种情况。应选用高温专用探头(300-600°C),切勿使用普通探头。(10)层叠材料、复合(非均质)材料。要测量未经耦合的层叠材料是不可能的,因超声波无法穿透未经耦合的空间,而且不能在复合(非均质)材料中匀速传播。对于由多层材料包扎制成的设备(像尿素高压设备),测厚时要特别注意,测厚仪的示值仅表示与探头接触的那层材料厚度。(12)耦合剂的影响。耦合剂是用来排除探头和被测物体之间的空气,使超声波能有效地穿入工件达到检测目的。如果选择种类或使用方法不当,将造成误差或耦合标志闪烁,无法测量。因根据使用情况选择合适的种类,当使用在光滑材料表面时,可以使用低粘度的耦合剂;当使用在粗糙表面、垂直表面及顶表面时,应使用粘度高的耦合剂。高温工件应选用高温耦合剂。其次,耦合剂应适量使用,涂抹均匀,一般应将耦合剂涂在被测材料的表面,但当测量温度较高时,耦合剂应涂在探头上。(13)声速选择错误。测量工件前,根据材料种类预置其声速或根据标准块反测出声速。当用一种材料校正仪器后(常用试块为钢)又去测量另一种材料时,将产生错误的结果。要求在测量前一定要正确识别材料,选择合适声速。(14)应力的影响。在役设备、管道大部分有应力存在,固体材料的应力状况对声速有一定的影响,当应力方向与传播方向一致时,若应力为压应力,则应力作用使工件弹性增加,声速加快;反之,若应力为拉应力,则声速减慢。当应力与波的传播方向不一至时,波动过程中质点振动轨迹受应力干扰,波的传播方向产生偏离。根据资料表明,一般应力增加,声速缓慢增加。(15)金属表面氧化物或油漆覆盖层的影响。金属表面产生的致密氧化物或油漆防腐层,虽与基体材料结合紧密,无名显界面,但声速在两种物质中的传播速度是不同的,从而造成误差,且随覆盖物厚度不同,误差大小也不同。 http://www.1718-show.cn/ComFolder/18show/908/2006621161542373.gif 超声波测厚仪基本原理:  超声波测厚仪是根据超声波脉冲反射原理来进行厚度测量的,当探头发射的超声波脉冲通过被测物体到达材料分界面时,脉冲被反射回探头,通过精确测量超声波在材料中传播的时间来确定被测材料的厚度。凡能使超声波以一恒定速度在其内部传播的各种材料均可采用此原理测量。按此原理设计的测厚仪可对各种板材和各种加工零件作精确测量,也可以对生产设备中各种管道和压力容器进行监测,监测它们在使用过程中受腐蚀后的减薄程度。可广泛应用于石油、化工、冶金、造船、航空、航天等各个领域。使用技巧:(以我公司销售的超声波测厚仪为例)1、一般测量方法:(1)在一点处用探头进行两次测厚,在两次测量中探头的分割面要互为90°,取较小值为被测工件厚度值。(2)30mm 多点测量法:当测量值不稳定时,以一个测定点为中心,在直径约为30mm 的圆内进行多次测量,取最小值为被测工件厚度值。2、精确测量法:在规定的测量点周围增加测量数目,厚度变化用等厚线表示。3、连续测量法:用单点测量法沿指定路线连续测量,间隔不大于5mm。4、网格测量法:在指定区域划上网格,按点测厚记录。此方法在高压设备、不锈钢衬里腐蚀监测中广泛使用。5、影响示值的因素:(1)工件表面[/si

  • 超声波对生物细胞的三种作用

    超声波是一种弹性机械波,同时,也是一种能量形式,当达到一定剂量的超声在生物体内传播时,通过它们之间的相互作用,能引起生物体的功能和结构发生变化。超声波对生物细胞的作用效应主要有热效应、空化效应和机械效应三种。1、热效应:超声在介质中传播时,由于摩擦力对超声引起的分子震动的的阻碍,使得超声波的部分能量转化为了局部热能。正常组织的临界致死温度为45.7℃,而对温度较为敏感的肿瘤组织在此温度下常常发生细胞的代谢障碍,使肿瘤组织的DNA、RNA、蛋白质等重要生物大分子的合成受到严重影响。医学上利用超声波对生物细胞的热效应而发明的超声波治疗仪即是能对癌细胞产生杀伤作用却不影响正常组织生理代谢。2、空化效应:指在超声作用下,生物体内的水分子会形成微小空泡,伴随空泡生长和破裂产生的巨大机械剪切力和高温,使肿瘤出血、组织瓦解以致坏死。另外,空化泡破裂时产生瞬时高温(约5000℃)、高压(可达500×104Pa),可使水蒸气热解离产生.OH自由基和.H原子,由.OH自由基和.H原子引起的氧化还原反应可导致多聚物降解、酶失活、脂质过氧化和细胞杀伤。3、机械效应:是超声引起的原发效应,超声波在传播过程中介质质点交替地压缩与伸张构成了压力变化,引起细胞结构损伤。超声机械效应杀伤作用的强弱与超声的频率和强度密切相关。利用超声波对生物细胞的三大作用而发明的仪器设备广泛应用于基础研究领域的细胞破碎乳化、医疗系统的疾病诊断、超声治疗等各个行业领域。

  • 【资料】超声波测厚仪的工作原理和设计方案

    超声波测厚仪的工作原理和设计方案超声波测厚仪按工作原理分:有共振法、干涉法及脉冲反射法等几种,由于脉冲反射法并不涉及共振机理,与被测物表面的光洁度关系不密切,所以超声波脉冲法测厚仪是最受用户欢迎的一种仪表。  1. 工作原理  超声波测厚仪主要有主机和探头两部分组成。主机电路包括发射电路、接收电路、计数显示电路三部分,由发射电路产生的高压冲击波激励探头,产生超声发射脉冲波,脉冲波经介质介面反射后被接收电路接收,通过单片机计数处理后,经液晶显示器显示厚度数值,它主要根据声波在试样中的传播速度乘以通过试样的时间的一半而得到试样的厚度。  HT系列超志波测厚仪,在采用国内外先进技术的基础上,运用单片机技术研制 的一种低功耗低下限袖珍式的智能测量仪器,不仅有测量不同材质厚度的仪器,而且有单测钢,超薄型的,同时均可配套高温测厚探头。  2. 测厚仪应用领域  由于超声波处理方便,并有良好的指向性,超声技术测量金属,非金属材料的厚度,既快又准确,无污染,尤其是在只许可一个侧面可按触的场合,更能显示其优越性,广泛用于各种板材、管材壁厚、锅炉容器壁厚及其局部腐蚀、锈蚀的情况,因此对冶金、造船、机械、化工、电力、原子能等各工业部门的产品检验,对设备安全运行及现代化管理起着主要的作用。  超声清洗与超声波测厚仪仅是超声技术应用的一部分,还有很多领域都可以应用到超声技术。比如超声波雾化、超声波焊接、超声波钻孔、超声波研磨、超声波液位计、超声波物位计、超声波抛光、超声波清洗机、超声马达等等。超声波技术将在各行各业得到越来越广泛的应用。  3. 影响测量精度的原因  (1) 覆盖层厚度大于25μm时,其误差与覆盖层厚度近似成正比;   (2) 基体金属的电导率对测量有影响,它与基体金属材料成分及热处理方法有关;   (3) 任何一种测厚仪都要求基体金属有一个临界厚度,只有大于这个厚度,测量才不会受基体金属厚度的影响;   (4) 涡流测厚仪对式样测定存在边缘效应,即对靠近式样边缘或内转角处的测量是不可靠的;   (5) 试样的曲率对测量有影响,这种影响将随曲率半径的减小明显地增大;   (6) 基体金属和覆盖层的表面粗糙度影响测量的精度,粗糙度增大,影响增大。

  • 【资料】超声波测厚的几个小方法

    超声波测厚的几个小方法一、超声波测厚方法 1、一般测量方法:(以HCH-2000C型超声波测厚仪为例) (1)在一点处用探头进行两次测厚,在两次测量中探头的分割面要互为90°,取较小值为被测工件厚度值。(2)30mm多点测量法:当测量值不稳定时,以一个测定点为中心,在直径约φ30mm的圆内进行多次测量,取最小值为被测工件厚度值。 2、精确测量法:在规定的测量点周围增加测量数目,厚度变化用等厚线表示。 3、连续测量法:用单点测量法沿指定路线连续测量,间隔不大于5mm。 4、网格测量法:在指定区域划上网格,按点测厚记录。此方法在尿素高压设备、不锈钢衬里腐蚀监测中广泛使用。  二、超声波测厚示值失真原因分析:超声波测厚在实际应用中,尤其是在役设备的监测中,如果出现示值失真,偏离实际厚度的现象,结果造成管线(设备)隐患存在,就是依据错误的数据更换了管件,造成大量材料浪费。根据我公司几年来超声波测厚的跟踪使用情况,将示值失真现象及原因分析如下: 1、无示值显示或示值闪烁不稳原因分析:这种现象在现场设备和管道检测中时常出现,经过大量现象和数据分析,归纳原因如下: (1)工件表面粗糙度过大,造成探头与接触面耦合效果差,反射回波低,甚至无法接收到回波信号。在役设备、管道大部分是表面锈蚀,耦合效果极差。 (2)工件曲率半径太小,尤其是小径管测厚时,因常用探头表面为平面,与曲面接触为点接触或线接触,声强透射率低(耦合不好)。 (3)检测面与底面不平行,声波遇到底面产生散射,探头无法接受到底波信号。 (4)铸件、奥氏体钢因组织不均匀或晶粒粗大,超声波在其中穿过时产生严重的散射衰减,被散射的超声波沿着复杂的路径传播,有可能使回波湮没,造成不显示。 (5)探头接触面有一定磨损。常用测厚探头表面为丙烯树脂,长期使用会使其表面粗糙度嶒加,导致灵敏度下降,从而造成不显示或闪烁。 (6)被测物背面有大量腐蚀坑。由于被测物另一面有锈斑、腐蚀凹坑,造成声波衰减,导致读数无规则变化,在极端情况下甚至无读数。 2、示值过大或过小原因分析 在实际检测工作中,经常碰到测厚仪示值与设计值(或预期值)相比,明显偏大或偏小,原因分析如下: (1)被测物体(如管道)内有沉积物,当沉积物与工件声阻抗相差不大时,测厚仪显示值为壁厚加沉积物厚度。(2)当材料内部存在缺陷(如夹杂、夹层等)时,显示值约为公称厚度的70%(此时要用超声波探伤仪进一步进行缺陷检测)。 (3)温度的影响。一般固体材料中的声速随其温度升高而降低,有试验数据表明,热态材料每增加100°C,声速下降1%。对于高温在役设备常常碰到这种情况。 (4)层叠材料、复合(非均质)材料。要测量未经耦合的层叠材料是不可能的,因超声波无法穿透未经耦合的空间,而且不能在复合(非均质)材料中匀速传播。对于由多层材料包扎制成的设备(像尿素高压设备),测厚时要特别注意,测厚仪的示值仅表示与探头接触的那层材料厚度。 (5)耦合剂的影响。耦合剂是用来排除探头和被测物体之间的空气,使超声波能有效地穿入工件达到检测目的。如果选择种类或使用方法不当,将造成误差或耦合标志闪烁,无法测量。实际使用中由于耦合剂使用过多,造成探头离开工件时,仪器示值为耦合剂层厚度值。 (6)声速选择错误。测量工件前,根据材料种类预置其声速或根据标准块反测出声速。当用一种材料校正仪器后(常用试块为钢)又去测量另一种材料时,将产生错误的结果。 (7)应力的影响。在役设备、管道大部分有应力存在,固体材料的应力状况对声速有一定的影响,当应力方向与传播方向一致时,若应力为压应力,则应力作用使工件弹性增加,声速加快;反之,若应力为拉应力,则声速减慢。当应力与波的传播方向不一至时,波动过程中质点振动轨迹受应力干扰,波的传播方向产生偏离。根据资料表明,一般应力增加,声速缓慢增加。 (8)金属表面氧化物或油漆覆盖层的影响。金属表面产生的致密氧化物或油漆防腐层,虽与基体材料结合紧密,无名显界面,但声速在两种物质中的传播速度是不同的,从而造成误差,且随覆盖物厚度不同,误差大小也不同。三、超声波测厚示值失真的预防措施及注意事项:由以上产生示值失真的原因分析,在现场检测中就应采取相应措施,进行事前积极预防,避免造成事故隐患或不必要的浪费。为此,根据几年来的跟踪检测经验,归纳总结如下几点,作为预防超声测厚示值失真的预防措施。 1、正确选用测厚探头 (1)测曲面工件时,采用曲面探头护套或选用小管径专用探头(φ6mm),可较精确的测量管道等曲面材料。(2)对 于 晶 粒 粗 大 的 铸 件 和 奥 氏 体 不 锈 钢 等,应 选 用 频 率 较 低 的 粗 晶 专 用 探 头(2.5MHz). (3)测高温工件时,应选用高温专用探头(300-600°C),切勿使用普通探头。 (4)探头表面有划伤时,可选用500#砂纸打磨,使其平滑并保证平行度。如仍不稳定,则考虑更换探头。 2、对被检物表面进行处理。通过砂、磨、挫等方法对表面进行处理,降低粗糙度,同时也可以将氧化物及油漆层去掉,露出金属光泽,使探头与被检物通过耦合剂能达到很好的耦合效果。 3、正确识别材料,选择合适声速。在测量前一定要查清被测物是哪种材料,正确预置声速。对于高温工件,根据实际温度,按修正后的声速预置或按常温测量后,将厚度值予以修正。此步很关键,现场检测中经常因忽视这方面的影响而出错。 4、正确使用耦合剂。首先根据使用情况选择合适的种类,当使用在光滑材料表面时,可以使用低粘度的耦合剂;当使用在粗糙表面、垂直表面及顶表面时,应使用粘度高的耦合剂。高温工件应选用高温耦合剂。其次,耦合剂应适量使用,涂抹均匀,一般应将耦合剂涂在被测材料的表面,但当测量温度较高时,耦合剂应涂在探头上。 5、特殊情况的处理 (1)检测时发现数值明显偏离预期值,应用超声波探伤仪进行辅助判断。当发现背面有腐蚀凹坑时,这个区域测量就得十分小心,可选择变换分割面角度作多次测量。 (2)当测量复合外形的工件(如管子弯头处)时,可采用〔一、1、(1)〕介绍的方法,选较小的数据作为该工件在测量点处的厚度。 (3)被测工件的另一表面必须与被测面平行,否则得不到满意的超声响应,将引起测量误差或根本无读数显示。 (4)对于层叠材料、复合材料以及内部结构特异的,常见的应用超声反射原理测量厚度的仪器就不适用。

  • 【分享】超声波清洗机的介绍

    超声波可以分为三种,即次声波、声波、超声波。次声波的频率为20Hz以下;声波的频率为20Hz~20kHz;超声波的频率则为20kHz以上。其中的次声波和超声波一般人耳是听不到的。超声波由于频率高、波长短,因而传播的方向性好、穿透能力强,这也就是为什么设计制作超声波清洗机的原因。 原理:超声波清洗机主要由超声波信号发生器换能器及清洗槽组成。超声波信号发生器产生高频振荡信号,通过换能器转换成每秒几万次的高频机械振荡,在清洗液(介质)中形成超声波,以正压和负压高频交替变化的方式在清洗液中疏密相间地向前辐射传播,使清洗液中不断产生无数微小气泡并不断破裂,这种现象称之为“空化效应"。气泡破裂时可形成1000个大气压以上的瞬间高压,产生一连串的爆炸释放出巨大能量,对周围形成巨大冲击,从而对工件表面不断进行冲击,使工作表面及缝隙中的污垢迅速剥落,从而达到工件表面净化的目的。

  • 【资料】——超声波提取技术

    超声波提取技术(Ultrasound Extraction, UE)是近年来应用到中草药有效成份提取分离的一种最新的较为成熟的手段。超声波是指频率为20千赫~50兆赫左右的电磁波,它是一种机械波,需要能量载体—介质—来进行传播。超声波在传递过程中存在着的正负压强交变周期,在正相位时,对介质分子产生挤压,增加介质原来的密度;负相位时,介质分子稀疏、离散,介质密度减小。也就是说,超声波并不能使样品内的分子产生极化,而是在溶剂和样品之间产生声波空化作用,导致溶液内气泡的形成、增长和爆破压缩,从而使固体样品分散,增大样品与萃取溶剂之间的接触面积,提高目标物从固相转移到液相的传质速率。在工业应用方面,利用超声波进行清洗、干燥、杀菌、雾化及无损检测等,是一种非常成熟且有广泛应用的技术。超声波萃取的原理超声波萃取中药材的优越性,是基于超声波的特殊物理性质。主要是主要通过压电换能器产生的快速机械振动波来减少目标萃取物与样品基体之间的作用力从而实现固--液萃取分离。(1)加速介质质点运动。高于20 KHz声波频率的超声波的连续介质(例如水)中传播时,根据惠更斯波动原理,在其传播的波阵面上将引起介质质点(包括药材重要效成分的质点)的运动,使介质质点运动获行巨大的加速度和动能。质点的加速度经计算一般可达重力加速度的二千倍以上。由于介质质点将超声波能量作用于药材中药效成分质点上而使之获得巨大的加速度和动能,迅速逸出药材基体而游离于水中。(2)空化作用。超声波在液体介质中传播产生特殊的“空化效应”,“空化效应”不断产生无数内部压力达到上千个大气压的微气穴并不断“爆破”产生微观上的强大冲击波作用在中药材上,使其中药材成分物质被“轰击”逸出,并使得药材基体被不断剥蚀,其中不属于植物结构的药效成分不断被分离出来。加速植物有效成份的浸出提取。(3)超声波的振动匀化(Sonication)使样品介质内各点受到的作用一致,使整个样品萃取更均匀。综上所述,中药材中的药效物质在超声波场作用下不但作为介质质点获得自身的巨大加速度和动能,而且通过“空化效应”获得强大的外力冲击,所以能高效率并充分分离出来。超声波萃取的特点(characteristic)适用于中药材有效成份的萃取,是中药制药彻底改变传统的水煮醇沉萃取方法的新方法、新工艺。与水煮、醇沉工艺相比,超声波萃取具有如下突出特点:(1)无需高温。在40℃-50℃水温F超声波强化萃取,无水煮高温,不破坏中药材中某些具有热不稳定,易水解或氧化特性的药效成份。超声波能促使植物细胞地破壁,提高中药的疗效。(2)常压萃取,安全性好,操作简单易行,维护保养方便。(3)萃取效率高。超声波强化萃取20~40分钟即可获最佳提取率,萃取时间仅为水煮、醇沉法的三分之一或更少。萃取充分,萃取量是传统方法的二倍以上。据统计,超声波在65~70º C工作效率非常高。而温度在65º C度内中草药植物的有效成份基本没有受到破坏。加入超声波后(在65度条件下),植物有效成份提取时间约40分钟。而蒸煮法的蒸煮时间往往需要两到三小时,是超声波提取时间的3倍以上时间。每罐提取3次,基本上可提取有效成份的90%以上。(4)具有广谱性。适用性广,绝大多数的中药材各类成份均可超声萃取。(5)超声波萃取对溶剂和目标萃取物的性质(如极性)关系不大。因此,可供选择的萃取溶剂种类多、目标萃取物范围广泛。(6)减少能耗。由于超声萃取无需加热或加热温度低,萃取时间短,因此大大降低能耗。(7)药材原料处理量大,成倍或数倍提高,且杂质少,有效成分易于分离、净化。(8)萃取工艺成本低,综合经济效益显著;(9)超声波具有一定的杀菌作用,保证萃取液不易变质。目前,实验室广泛使用的超声波萃取仪是将超声波换能器(Transducer)产生的超声波通过介质(通常是水)传递并作用于样品,这是一种间接的作用方式,声振强度较低,因而大大降低了超声波萃取效率。此外,通常实验室所用的超声波发生器功率较大(³ 300W),因而会发出令人感觉不适的噪音(须采取隔音措施或操作期间远离超声波发生器)。超声装置亦分为浸入式和外壁式两种,采用复频共振方式,比单一频率提取效率大大地提高。转载于网络。

  • 【转帖】超声波清洗的原理与清洗特点

    超声波清洗的原理由超声波发生器所发出的高频振荡讯号,通过换能器转换成高频机械振荡而传播到介质--清洗溶液中,超声波在清洗液中疏密相间地向前辐射,使液体流动而产生数以万计的微小气泡,这些气泡在超声波纵向传播成的负压区形成、生长,而在正压区迅速闭合,在这种被称之为"空化"效应的过程中气泡闭合可形成超过1000个气压的瞬间高压,连续不断产生的高压就象一连串小"爆炸"不断地冲击物件表面,使物件表面及缝隙中的污垢迅速剥落。从而达到物件全面洁净的清洗效果。超声波清洗对任何物件的材质及精度不受影响。 1.什么是超声波: 所谓超声波,是指人耳听不见的声波。正常人的听觉可以听到16-20千赫兹(KHZ)的声波,低于16千赫兹的声波称为次声波或亚声波,超过20千赫兹的声波称为超声波。 2.超声波的产生: 超声波的两个主要参数: 频率:F≥20KHz; 功率密度:p=发射功率(W)/发射面积(cm2) 通常p≥0.3w/cm2. 在液体中传播的超声波能对物体表面的污物进行清洗,其原理可用“空化”现象来解释:超声波振动在液体中传播的音波压强达到一个大气压时,其功率密度为0.35w/cm2,这时超声波的音波压强峰值就可达到真空或负压,但实际上无负压存在,因此在液体中产生一个很大的力,将液体分子拉裂成空洞一空化核。此空洞非常接近真空,它在超声波压强反向达到最大时破裂,由于破裂而产生的强烈冲击将物体表面的污物撞击下来。这种由无数细小的空化气泡破裂而产生的冲击波现象称为“空化”现象。 3.超声波的空化效应 超声波清洗效果及相关参数: a.清洗介质: 采用超声波清洗,一般有两种清洗剂:化学清洗剂和水基清洗剂。清洗介质是化学作用,而超声波清洗是物理作用,两种作用相结合,以对物体进行充分、彻底的清洗。 b.功率密度: 超声波的功率密度越高,空化效果越强,速度越快,清洗效果越好。单对于精密的、表面光洁度甚高的物体,采用长时间的高功率密度清洗会对物体表面产生“空化”腐蚀。 c.超声波频率: 超声波频率越低,在液体中产生空化越容易,作用也越强。频率高则超声波方向性强,适合于精细的物体清洗。 d.一般来说,超声波在30oС~40oС时空化效果最好。清洗剂则温度越高,作用越显著。 通常实际应用超声波清洗时,采用30oС~60oС的工作温度。 4.超声波清洗特点: “超声波清洗工艺技术”是指利用超声波的空化作用对物体表面上的污物进行撞击、剥离,以达到清洗目的。它具有清洗洁净度高、清洗速度快等特点。特别是对盲孔和各种几何状物体,独有其他清洗手段所无法达到的洗净效果。

  • 【资料】超声波测厚仪检测原理

    超声波测厚仪是根据超声波脉冲反射原理来进行厚度测量的,当探头发射的超声波脉冲通过被测物体到达材料分界面时,脉冲被反射回探头,通过精确丈量超声波在材料中传播的时间来确定被测材料的厚度。凡能使超声波以一恒定速度在其内部传播的各种材料均可采用此原理丈量。按此原理设计的测厚仪可对各种板材和各种加工零件作精确丈量,也可以对出产设备中各种管道和压力容器进行监测,监测它们在使用过程中受侵蚀后的减薄程度。可广泛应用于石油、化工、冶金、造船、航空、航天等各个领域。 使用技巧: 1、一般丈量方法: (1)在一点处用探头进行两次测厚,在两次丈量中探头的分割面要互为90°,取较小值为被测工件厚度值。 (2)30mm 多点丈量法:当丈量值不不乱时,以一个测定点为中央,在直径约为30mm的圆内进行多次丈量,取最小值为被测工件厚度值。 2、精确丈量法:在划定的丈量点附近增加丈量数量,厚度变化用等厚线表示。 3、连续丈量法:用单点丈量法沿指定路线连续丈量,距离不大于5mm。 4、网格丈量法:在指定区域划上网格,按点测厚记实。此方法在高压设备、不锈钢衬里侵蚀监测中广泛使用。 5、影响超声波测厚仪示值的因素: (1)工件表面粗拙渡过大,造成探头与接触面耦合效果差,反射回波低,甚至无法接收到回波信号。对于表面锈蚀,耦合效果极差的在役设备、管道等可通过砂、磨、挫等方法对表面进行处理,降低粗拙度,同时也可以将氧化物及油漆层去掉,露出金属光泽,使探头与被检物通过耦合剂能达到很好的耦合效果。 (2)工件曲率半径太小,尤其是小径管测厚时,因常用探头表面为平面,与曲面接触为点接触或线接触,声强透射率低(耦合不好)。可选用小管径专用探头(6mm),能较精确的丈量管道等曲面材料。 (3)检测面与底面不平行,声波碰到底面产生散射,探头无法接受到底波信号。 (4)铸件、奥氏体钢因组织不平均或晶粒粗大,超声波在其中穿过期产生严峻的散射衰减,被散射的超声波沿着复杂的路径传播,有可能使回波湮没,造成不显示。可选用频率较低的粗晶专用探头(2.5MHz)。 (5)探头接触面有一定磨损。常用测厚探头表面为丙烯树脂,长期使用会使其表面粗拙度增加,导致敏捷度下降,从而造成显示不准确。可选用500#砂纸打磨,使其平滑并保证平行度。如仍不不乱,则考虑更换探头。 (6)被测物背面有大量侵蚀坑。因为被测物另一面有锈斑、侵蚀凹坑,造成声波衰减,导致读数无规则变化,在极端情况下甚至无读数。 (7)被测物体(如管道)内有沉积物,当沉积物与工件声阻抗相差不大时,测厚仪显示值为壁厚加沉积物厚度。 (8)当材料内部存在缺陷(如夹杂、夹层等)时,显示值约为公称厚度的70%,此时可用超声波探伤仪进一步进行缺陷检测。 (9)温度的影响。一般固体材料中的声速随其温度升高而降低,有试验数据表明,热态材料每增加100°C,声速下降1%。对于高温在役设备经常遇到这种情况。应选用高温专用探头(300-600°C),切勿使用普通探头。 (10)层叠材料、复合(非均质)材料。要丈量未经耦合的层叠材料是不可能的,因超声波无法穿透未经耦合的空间,而且不能在复合(非均质)材料中匀速传播。对于由多层材料包扎制成的设备(像尿素高压设备),测厚时要特别留意,测厚仪的示值仅表示与探头接触的那层材料厚度。 (12)耦合剂的影响。耦合剂是用来排除探头和被测物体之间的空气,使超声波能有效地穿入工件达到检测目的。假如选择种类或使用方法不当,将造成误差或耦合标志闪烁,无法丈量。因根据使用情况选择合适的种类,当使用在光滑材料表面时,可以使用低粘度的耦合剂;当使用在粗拙表面、垂直表面及顶表面时,应使用粘度高的耦合剂。高温工件应选用高温耦合剂。其次,耦合剂应适量使用,涂抹平均,一般应将耦合剂涂在被测材料的表面,但当丈量温度较高时,耦合剂应涂在探头上。 (13)声速选择错误。丈量工件前,根据材料种类预置其声速或根据尺度块反测出声速。当用一种材料校正仪器后(常用试块为钢)又去丈量另一种材料时,将产生错误的结果。要求在丈量前一定要准确识别材料,选择合适声速。 (14)应力的影响。在役设备、管道大部门有应力存在,固体材料的应力状况对声速有一定的影响,当应力方向与传播方向一致时,若应力为压应力,则应力作用使工件弹性增加,声速加快;反之,若应力为拉应力,则声速减慢。当应力与波的传播方向不一至时,波动过程中质点振动轨迹受应力干扰,波的传播方向产生偏离。根据资料表明,一般应力增加,声速缓慢增加。 (15)金属表面氧化物或油漆笼盖层的影响。金属表面产生的致密氧化物或油漆防腐层,虽与基体材料结合紧密,无名显界面,但声速在两种物质中的传播速度是不同的,从而造成误差,且随笼盖物厚度不同,误差大小也不同。

  • 超声波的清洗

    超声波的清洗作用是一个十分复杂的过程,在这里只做一简单介绍。超声波作用包括超声波本身具有的能量作用,空穴破坏时放出的能量作用以及超声波对媒液的搅拌流动作用等。1超声波的能量作用:超声波具有很高的能量,它在传媒液体中传播时,把能量传递给传媒质点,传媒质点再将能量传递到清洗对象物表面并造成污垢解离分散。声波是一种纵波,即传媒质点的振动方向与波的传播方向一致。在纵波传播过程中,传媒质点运动造成质点分布不匀,出现疏密不同的区域,在质点分布稀疏区域声波形成负声压,在分布致密区域声波形成正声压,并形成负声压、正声压的交替连续变化,这种变化不仅使传媒质点获得一定动能而且获得一定加速度。高频超声波的能量作用是异常巨大的。在具有能量的传媒质点与污垢粒子相互作用时,把能量传递给污垢并造成它们的解离分散。2空穴破坏时释放的能量作用:超声波与通常声波一样在媒液中传播是直线运动方式。运动速度与媒液有关,在不同媒液中传播速度不同,超声波的频率比通常的声波频率高,所以波长短,能量高。在媒液中直线前进的超声波,到达与其它物质的界面时,要发生透射和反射运动,发生透射与反射的程度是由构成界面物质的声阻抗率决定的,声阻抗率是传声媒质某一给定表面的声压与质点速度之比。各种传声媒质都有固定的声阻抗率。当超声波行进到声阻抗率相差很大的两种媒质的界面时,主要发生反射,而在声阻抗率相近的两种媒质的界面上主要发生透射。如当超声波行进到水-空气界面时,由于空气密度远小于水,因此声阻抗率也相差较远,所以此时声波主要发生反射;同样超声波行进到水-钢铁界面时,由于两种媒质之间声阻抗率相差很大,所以主要也发生反射。而当超声波行进到水-塑料界面时,由于两种媒质之间声阻抗率相近,所以超声波主要发生透射。反射回来的超声波与前进中的超声波合成后,当每一点的位相差保持稳定不变时,发生共振,而在某些固定位置上相互叠加而加强,媒液在这些位置上容易产生空穴。由于超声波以正压和负压重复交替变化的方式向前传播,负压时在媒液中造成微小的真空洞穴,这时溶解在媒液中的气体会很快进入空穴并形成气泡;而在正压阶段,空穴气泡被绝热压缩,最后被压破,在气泡破裂的瞬间对空穴周围会形成巨大的冲击,使空穴附近的液体或固体都会受到上千个大气压的高压。放出巨大的能量。这种现象在低频率范围的超声波领域激烈地产生。当空穴突然爆破时,能把物体表面的污垢薄膜击破而达到去污的目的。当使用的超声波频率在28~100khz范围内时,超声波的几种作用都存在。而空穴消失过程产生的巨大压力作用十分突出。当使用的超声波频率在特高频率范围时,超声波的作用主要是其本身巨大的能量作用,并不产生空穴,但这种巨大的能量对细微污垢的去除清洗作用很大。另外超声波不仅有帮助媒液加快溶解污垢的作用,而且也起到搅拌作用,使媒液发生运动,新鲜媒液不断作用于污垢加速溶解。所以超声波强大的冲击力如果作用发挥适当的话,可促使顽固附着的污垢解离,而且清洗力不均匀的情况得以避免。但由于超声波使用过程中存在对清洗对象造成损伤的可能性,所以当清洗对象很脆弱的情况不宜采用超声波清洗。洗涤媒液的选择超声波清洗都是以一定的液体作为媒质的条件下进行的,选择媒液是以能充分发挥超声波的作用达到去污目的为原则的。由于水是产生空穴效果最好的液体,通常用清水作媒液,用量不很大,也不需要采用喷射或搅拌的方法来使水剧烈流动。但由于清水对油性污垢的分散解离能力较差,因此实际上常采用表面活性剂或酸碱水溶液作超声波清洗的媒液。由于各种亲水性或亲油性有机溶剂产生空穴效果的能力比水差,所以如果用这些有机溶剂作媒液,实际上要靠它们对污垢的溶解分散能力作补充才能有效地去除污垢。而且有机溶剂往往存在易然、易爆和有毒的问题,因此通常总是用水作媒液。用超声波清洗应注意的问题在一定条件下用超声波清洗才能过得较好效果,因此需要注意以下问题。1克服空穴产生的不均匀性:前已述及空穴是沿着最大声压带不均匀地产生的。当清洗对象在洗液中处于静置状态时,就会由于空穴产生的不均匀造成清洗的不均匀现象。通常为克服这种现象的发生,常采用以下方法:①移动清洗对象:当清洗对象在洗槽中移动时,空穴能较均匀地作用于对象的表面,最常用的方法是让清洗对象发生旋转,当物体位于空穴最大声压带垂直相交的平面上清洗效果比较专一。②改变洗液深度:当洗槽液面上下变动时,空穴最大声压带的位置也发生相应变化可以克服不均匀性。③形成矩形波形:把几种不同波长的超声波合成在一起,所产生的超声驻波,最大声压带范围扩大,可以克服不均性。④防止共振波的生成:如果使液面与清洗对象表面不相互垂直,可防止在清洗对象表面发生受迫振动并形成共振波。这样,一方面可减少清洗不匀,同时也可避免清洗对象损伤。2克服由于超声波被反射而造成的效果不均匀性:当超声波反射发生在清洗对象内侧的表面,金属管道的内表面,金属物品深陷处的凹面以及碰到金属网做的清洗物容器时,都会妨碍超声波的透过而造成超声波作用的不均匀,这是超声波清洗中常出现的问题。3空穴作用造成的清洗对象的损伤:空穴作用有可能使清洗对象损伤,性能变得脆弱。另外,在用超声波处理锐利的刀具的刀刃、电子机械上用的极薄的金属片时,由于空穴作用造成破损的事情是经常发生的,而且是频率越低的超声波空穴作用强度越大。因此在使用超声波清洗时,对清洗对象的形状、材料的性质都要考虑到。只有选择适当的超声波频率,采用适当的使用方法才能取得好的清洗效果。

  • 【原创】超声波提取的机理

    超声波提取技术(Ultrasound Extraction, UE)是近年来应用到中草药有效成份提取分离的一种最新的较为成熟的手段。 超声波是指频率为20千赫~50兆赫左右的电磁波,它是一种机械波,需要能量载体—介质—来进行传播。超声波在传递过程中存在着的正负压强交变周期,在正相位时,对介质分子产生挤压,增加介质原来的密度;负相位时,介质分子稀疏、离散,介质密度减小。也就是说,超声波并不能使样品内的分子产生极化,而是在溶剂和样品之间产生声波空化作用,导致溶液内气泡的形成、增长和爆破压缩,从而使固体样品分散,增大样品与萃取溶剂之间的接触面积,提高目标物从固相转移到液相的传质速率。在工业应用方面,利用超声波进行清洗、干燥、杀菌、雾化及无损检测等,是一种非常成熟且有广泛应用的技术。超声波萃取的原理 超声波萃取中药材的优越性,是基于超声波的特殊物理性质。主要是主要通过压电换能器产生的快速机械振动波来减少目标萃取物与样品基体之间的作用力从而实现固--液萃取分离。(1)加速介质质点运动。高于20 KHz声波频率的超声波的连续介质(例如水)中传播时,根据惠更斯波动原理,在其传播的波阵面上将引起介质质点(包括药材重要效成分的质点)的运动,使介质质点运动获行巨大的加速度和动能。质点的加速度经计算一般可达重力加速度的二千倍以上。由于介质质点将超声波能量作用于药材中药效成分质点上而使之获得巨大的加速度和动能,迅速逸出药材基体而游离于水中。(2)空化作用。超声波在液体介质中传播产生特殊的“空化效应”,“空化效应”不断产生无数内部压力达到上千个大气压的微气穴并不断“爆破”产生微观上的强大冲击波作用在中药材上,使其中药材成分物质被“轰击”逸出,并使得药材基体被不断剥蚀,其中不属于植物结构的药效成分不断被分离出来。加速植物有效成份的浸出提取。(3)超声波的振动匀化(Sonication)使样品介质内各点受到的作用一致,使整个样品萃取更均匀。综上所述,中药材中的药效物质在超声波场作用下不但作为介质质点获得自身的巨大加速度和动能,而且通过“空化效应”获得强大的外力冲击,所以能高效率并充分分离出来。超声波萃取的特点(characteristic) 适用于中药材有效成份的萃取,是中药制药彻底改变传统的水煮醇沉萃取方法的新方法、新工艺。与水煮、醇沉工艺相比,超声波萃取具有如下突出特点:(1)无需高温。在40℃-50℃水温F超声波强化萃取,无水煮高温,不破坏中药材中某些具有热不稳定,易水解或氧化特性的药效成份。超声波能促使植物细胞地破壁,提高中药的疗效。(2)常压萃取,安全性好,操作简单易行,维护保养方便。(3)萃取效率高。超声波强化萃取20~40分钟即可获最佳提取率,萃取时间仅为水煮、醇沉法的三分之一或更少。萃取充分,萃取量是传统方法的二倍以上。据统计,超声波在65~70篊工作效率非常高。而温度在65篊度内中草药植物的有效成份基本没有受到破坏。加入超声波后(在65度条件下),植物有效成份提取时间约40分钟。而蒸煮法的蒸煮时 间往往需要两到三小时,是超声波提取时间的3倍以上时间。每罐提取3次,基本上可提取有效成份的90%以上。(4)具有广谱性。适用性广,绝大多数的中药材各类成份均可超声萃取。(5)超声波萃取对溶剂和目标萃取物的性质(如极性)关系不大。因此,可供选择的萃取溶剂种类多、目标萃取物范围广泛。(6)减少能耗。由于超声萃取无需加热或加热温度低,萃取时间短,因此大大降低能耗。(7)药材原料处理量大,成倍或数倍提高,且杂质少,有效成分易于分离、净化。(8)萃取工艺成本低,综合经济效益显著;(9)超声波具有一定的杀菌作用,保证萃取液不易变质。 目前,实验室广泛使用的超声波萃取仪是将超声波换能器(Transducer)产生的超声波通过介质(通常是水)传递并作用于样品,这是一种间接的作用方式,声振强度较低,因而大大降低了超声波萃取效率。此外,通常实验室所用的超声波发生器功率较大

  • 【分享】超声波提取的机理

    超声波提取技术(Ultrasound Extraction, UE)是近年来应用到中草药有效成份提取分离的一种最新的较为成熟的手段。 超声波是指频率为20千赫~50兆赫左右的电磁波,它是一种机械波,需要能量载体—介质—来进行传播。超声波在传递过程中存在着的正负压强交变周期,在正相位时,对介质分子产生挤压,增加介质原来的密度;负相位时,介质分子稀疏、离散,介质密度减小。也就是说,超声波并不能使样品内的分子产生极化,而是在溶剂和样品之间产生声波空化作用,导致溶液内气泡的形成、增长和爆破压缩,从而使固体样品分散,增大样品与萃取溶剂之间的接触面积,提高目标物从固相转移到液相的传质速率。在工业应用方面,利用超声波进行清洗、干燥、杀菌、雾化及无损检测等,是一种非常成熟且有广泛应用的技术。超声波萃取的原理 超声波萃取中药材的优越性,是基于超声波的特殊物理性质。主要是主要通过压电换能器产生的快速机械振动波来减少目标萃取物与样品基体之间的作用力从而实现固--液萃取分离。(1)加速介质质点运动。高于20 KHz声波频率的超声波的连续介质(例如水)中传播时,根据惠更斯波动原理,在其传播的波阵面上将引起介质质点(包括药材重要效成分的质点)的运动,使介质质点运动获行巨大的加速度和动能。质点的加速度经计算一般可达重力加速度的二千倍以上。由于介质质点将超声波能量作用于药材中药效成分质点上而使之获得巨大的加速度和动能,迅速逸出药材基体而游离于水中。(2)空化作用。超声波在液体介质中传播产生特殊的“空化效应”,“空化效应”不断产生无数内部压力达到上千个大气压的微气穴并不断“爆破”产生微观上的强大冲击波作用在中药材上,使其中药材成分物质被“轰击”逸出,并使得药材基体被不断剥蚀,其中不属于植物结构的药效成分不断被分离出来。加速植物有效成份的浸出提取。(3)超声波的振动匀化(Sonication)使样品介质内各点受到的作用一致,使整个样品萃取更均匀。综上所述,中药材中的药效物质在超声波场作用下不但作为介质质点获得自身的巨大加速度和动能,而且通过“空化效应”获得强大的外力冲击,所以能高效率并充分分离出来。超声波萃取的特点(characteristic) 适用于中药材有效成份的萃取,是中药制药彻底改变传统的水煮醇沉萃取方法的新方法、新工艺。与水煮、醇沉工艺相比,超声波萃取具有如下突出特点:(1)无需高温。在40℃-50℃水温F超声波强化萃取,无水煮高温,不破坏中药材中某些具有热不稳定,易水解或氧化特性的药效成份。超声波能促使植物细胞地破壁,提高中药的疗效。(2)常压萃取,安全性好,操作简单易行,维护保养方便。(3)萃取效率高。超声波强化萃取20~40分钟即可获最佳提取率,萃取时间仅为水煮、醇沉法的三分之一或更少。萃取充分,萃取量是传统方法的二倍以上。据统计,超声波在65~70篊工作效率非常高。而温度在65篊度内中草药植物的有效成份基本没有受到破坏。加入超声波后(在65度条件下),植物有效成份提取时间约40分钟。而蒸煮法的蒸煮时 间往往需要两到三小时,是超声波提取时间的3倍以上时间。每罐提取3次,基本上可提取有效成份的90%以上。(4)具有广谱性。适用性广,绝大多数的中药材各类成份均可超声萃取。(5)超声波萃取对溶剂和目标萃取物的性质(如极性)关系不大。因此,可供选择的萃取溶剂种类多、目标萃取物范围广泛。(6)减少能耗。由于超声萃取无需加热或加热温度低,萃取时间短,因此大大降低能耗。(7)药材原料处理量大,成倍或数倍提高,且杂质少,有效成分易于分离、净化。(8)萃取工艺成本低,综合经济效益显著;(9)超声波具有一定的杀菌作用,保证萃取液不易变质。 目前,实验室广泛使用的超声波萃取仪是将超声波换能器(Transducer)产生的超声波通过介质(通常是水)传递并作用于样品,这是一种间接的作用方式,声振强度较低,因而大大降低了超声波萃取效率。此外,通常实验室所用的超声波发生器功率较大

  • 制药级超声波清洗机工作原理

    制药级超声波清洗机工作原理

    [font=微软雅黑]制药级超声波清洗机主要对瓶子、盖子、标签去除装置、排气装置、处理器皿、处理器具、充填装置管道等进行清洗。制药级超声波清洗机工作原理:利用空化渗透力强的机械振动,冲击工件表面并结合清洗剂的改变污渍分子结构,当换能效率达到最大,超声波的物理力大于污渍的吸附力,从而达到精洗的作用。[img=,690,293]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/08/202208081737241597_394_5792110_3.jpg!w690x293.jpg[/img][/font][font=微软雅黑][font=微软雅黑]制药级超声波清洗机还能对反应釜进行有效清洗。通过循环装置将清洗液在设备内循环流动,洗去污垢。清洗工工艺为:清洗剂超声波粗洗、市水高压喷淋漂洗和热风烘干。待清洗槽水温达到[/font][font=微软雅黑]40度,将装有反应釜的清洗篮放入到超声波清洗槽中,历时一分钟,转入高压喷淋清洗槽中,将150-200MPa的高压水通过喷头冲刷污垢,一分钟后取出,放入到烘干槽中干燥处理。将150-200MPa的高压水通过喷头冲刷污垢。[/font][/font][font=微软雅黑] [font=微软雅黑]制药级超声波清洗机结构简单。由发生器、换能器和清洗槽组成。特殊的发生器具有频率跟踪功能,使负载变化与超声波一致,在不同的工况条件下,频率自动调整,使换能器始终在最佳状态下,换能达到最大,[/font][font=微软雅黑]PLC液晶屏人机界面。换能器采用进口压电陶瓷片组合而成,进口胶接剂粘接和焊钉双重固定方式,延长换能器使用寿命。清洗槽采用2mm厚SUS304不绣钢材质制成,耐酸碱耐磨。[/font][/font][img=,690,694]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/08/202208081738211741_2686_5792110_3.png!w690x694.jpg[/img][font=微软雅黑]制药级超声波清洗机不会对工件产生腐蚀,对污垢可以有效清洗,用时短。可以根据用户的实际需求定制。[/font]

  • 超声波细胞破碎仪原理及用途

    超声波是物质介质中的一种弹性机械波,它是一种波动形式,因此它可以用于探测人体的生理及病理信息,既诊断超声。同时,它又是一种能量形式,当达到一定剂量的超声在生物体内传播时,通过它们之间的相互作用.超声波是物质介质中的一种弹性机械波,它是一种波动形式,因此它可以用于探测人体的生理及病理信息,既诊断超声。同时,它又是一种能量形式,当达到一定剂量的超声在生物体内传播时,通过它们之间的相互作用,能引起生物体的功能和结构发生变化,即超声生物效应。超声对细胞的作用主要有热效应,空化效应和机械效应。热效应是当超声在介质中传播时,摩擦力阻碍了由超声引起的分子震动,使部分能量转化为局部高热(42-43℃),因为正常组织的临界致死温度为45.7℃,而肿瘤组织比正常组织敏感性高,故在此温度下肿瘤细胞的代谢发生障碍,DNA、RNA、蛋白质合成受到影响,从而杀伤癌细胞而正常组织不受影响。空化效应是在超声照射下,生物体内形成空泡,随着空泡震动和其猛烈的聚爆而产生出机械剪切压力和动荡,使肿瘤出血、组织瓦解以致坏死。另外,空化泡破裂时产生瞬时高温(约5000℃)、高压(可达500×104Pa),可使水蒸气热解离产生.OH自由基和.H原子,由.OH自由基和.H原子引起的氧化还原反应可导致多聚物降解、酶失活、脂质过氧化和细胞杀伤。机械效应是超声的原发效应,超声波在传播过程中介质质点交替地压缩与伸张构成了压力变化,引起细胞结构损伤。杀伤作用的强弱与超声的频率和强度密切相关。工作原理 同时,它又是一种能量形式,当达到一定剂量的超声在生物体内传播时,通过它们之间的相互作用.超声波是物质介质中的一种弹性机械波,它是一种波动形式,因此它可以用于探测人体的生理及病理信息,既诊断超声。同时,它又是一种能量形式,当达到一定剂量的超声在生物体内传播时,通过它们之间的相互作用,能引起生物体的功能和结构发生变化,即超声生物效应。超声对细胞的作用主要有热效应,空化效应和机械效应。热效应是当超声在介质中传播时,摩擦力阻碍了由超声引起的分子震动,使部分能量转化为局部高热,因为正常组织的临界致死温度为45.7℃,而肿瘤组织比正常组织敏感性高,故在此温度下肿瘤细胞的代谢发生障碍,DNA、RNA、蛋白质合成受到影响,从而杀伤癌细胞而正常组织不受影响。空化效应是在超声照射下,生物体内形成空泡,随着空泡震动和其猛烈的聚爆而产生出机械剪切压力和动荡,使肿瘤出血、组织瓦解以致坏死。另外,空化泡破裂时产生瞬时高温、高压,可使水蒸气热解离产生.OH自由基和.H原子,由.OH自由基和.H原子引起的氧化还原反应可导致多聚物降解、酶失活、脂质过氧化和细胞杀伤。机械效应是超声的原发效应,超声波在传播过程中介质质点交替地压缩与伸张构成了压力变化,引起细胞结构损伤。杀伤作用的强弱与超声的频率和强度密切相关。超声波细胞破碎仪的原理并不是太神秘、太复杂。简单说就是将电能通过换能器转换为声能,这种能量通过液体介质而变成一个个密集的小气泡,这些小气泡迅速炸裂,产生的象小炸弹一样的能量,从而起到破碎细胞等物质的作用

  • 【原创】超声波清洗器工艺技术原理

    超声波清洗器工艺技术原理  超声波清洗器的原理由超声波发生器所发出的高频振荡讯号,通过换能器转换成高频机械振荡而传播到介质--清洗溶液中,超声波在清洗液中疏密相间地向前辐射,使液体流动而产生数以万计的微小气泡,这些气泡在超声波纵向传播成的负压区形成、生长,而在正压区迅速闭合,在这种被称之为"空化"效应的过程中气泡闭合可形成超过1000个气压的瞬间高压,连续不断产生的高压就象一连串小"爆炸"不断地冲击物件表面,使物件表面及缝隙中的污垢迅速剥落。从而达到物件全面洁净的清洗效果。超声波清洗对任何物件的材质及精度不受影响。 1.什么是超声波:所谓超声波,是指人耳听不见的声波。正常人的听觉可以听到16-20千赫兹(KHZ)的声波,低于16千赫兹的声波称为次声波或亚声波,超过20千赫兹的声波称为超声波。 2.超声波的产生:超声波的两个主要参数:频率:F≥20KHz;功率密度:p=发射功率(W)/发射面积 (cm2) 通常p≥0.3w/cm2.在液体中传播的超声波能对物体表面的污物进行清洗,其原理可用“空化”现象来解释:超声波振动在液体中传播的音波压强达到一个大气压时,其功率密度为0.35 w/cm2,这时超声波的音波压强峰值就可达到真空或负压,但实际上无负压存在,因此在液体中产生一个很大的力,将液体分子拉裂成空洞一空化核。此空洞非常接近真空,它在超声波压强反向达到最大时破裂,由于破裂而产生的强烈冲击将物体表面的污物撞击下来。这种由无数细小的空化气泡破裂而产生的冲击波现象称为“空化”现象。 3.超声波的空化效应超声波清洗效果及相关参数:a.清洗介质:采用超声波清洗,一般有两种清洗剂:化学清洗剂和水基清洗剂。清洗介质是化学作用,而超声波清洗是物理作用,两种作用相结合,以对物体进行充分、彻底的清洗。b. 功率密度:超声波的功率密度越高,空化效果越强,速度越快,清洗效果越好。单对于精密的、表面光洁度甚高的物体,采用长时间的高功率密度清洗会对物体表面产生“空化”腐蚀。c. 超声波频率:超声波频率越低,在液体中产生空化越容易,作用也越强。频率高则超声波方向性强,适合于精细的物体清洗。d. 一般来说,超声波在30oС~40oС时空化效果最好。清洗剂则温度越高,作用越显著。通常实际应用超声波清洗时,采用30oС~60oС的工作温度。 4.超声波清洗特点:“超声波清洗工艺技术”是指利用超声波的空化作用对物体表面上的污物进行撞击、剥离,以达到清洗目的。它具有清洗洁净度高、清洗速度快等特点。特别是对盲孔和各种几何状物体,独有其他清洗手段所无法达到的洗净效果。相关的内容情点击http://www.labyq.net/labyq_Affiche_113252.html[URL=http://www.labyq.net/labyq_Affiche_113252.html]http://www.labyq.net/labyq_Affiche_113252.html[/URL]

  • DT-600超声波测厚仪高温测厚探头的使用注意事项

    高温探头GT-12 可测量工件的最高温度为480度,配合超声波测厚仪DT-600即可测量高温工件厚度。在高温工件测量中应该主要的事项有以下几点:  1、使用DT-600[url=http://www.dscr.com.cn/show.asp?id=374]超声波测厚仪[/url]高温 测厚探头GT-12必须确切知道被测材料温度不高于探头测定最高温度,由于一般压电陶瓷的居里温度仅480(进口材料可达到500℃以下)实际使用中,压电陶瓷承受温度还应远低于居里温度,因此只有通过间歇工作缩短热传导时间和改善散热条件,才能实现高温测厚,否则压电陶瓷会因退极化失去压电效应。  2、耦合剂(高温黄油脂)在探头检测面涂复0.5mm厚度然后与热材料表面接触并压紧,当显示出稳定读数后立即脱离热材料,接触工件的时间越短越好,应在5秒内完成。温度越高,动作应越迅速,温度较低,也不允许超过10秒,每二次测量间隔时间以三分钟为宜,温度越高,间隔时间宜适当加长,温度较低,也不允许间隔时间少于一分钟。使用人员应根据热材料的具体情况利用缩短接触时间减少传导,并延长二次检测间歇时间达到充分散热,这将会延长高温探头的使用寿命。  3、由于材料受热后传声速度将会减慢,所以设置声速时,应考虑材料受热声速减慢系数或按常温声速设置,将测出结果除以该系数,该系数为:125℃为0.99 225℃为0.98 325℃为0.97 425℃为0.96 525℃为0.95 例如有一材料常温时声速为5900m。实测厚度为100mm。受热到225℃时,测厚读数为98mm,这是可把声速设置在在5900XO.98=5782m位置,或声速不变将测出98mm,除0.98亦可。

  • 超声波清洗原理及注意

    众所周知,人们所听到的声音是频率20Hz~20000Hz的声波信号,高于20000Hz的声波称为超声波,声波的传递依照正弦曲线纵向传播,即一层强一层弱,依次传递,当弱的声波信号作用于液体中时,会对液体产生一定的负压,使液体内形成许许多多微小的气泡,而当强的声波信号作用于液体时,则会对液体产生一定的正压,因而,液体中形成的微小气泡被压碎。经研究证明:超声波作用于液体中时,液体中每个气泡的破裂会产生能最极大的冲击波,相当于瞬间产生的高温和高达上千个大气压,这种现象被称之为“空化效应”,超声波淸洗正是应用液体中气泡破裂所产生的冲击波来达到淸洗和冲刷工件内外表面的作用。 超声波可以分为三种,即次声波、声波、超声波。次声波的频率为20Hz以下,声波的频率为20Hz~20kHz,超声波的频率则为20kHz以上。其中次声波和超卢波一般人耳是听不到的。超卢波由于频率高、波长短,因而传播的方向性好、穿透能力强。超声波淸洗机原理主要是将换能器,将功率超声频源的声能,并且要转换成机械振动,通过淸洗槽壁使之将槽子中的淸洗液辐射到超声波。由于受到辐射的超声波,使之槽内液体中的微气泡能够在声波的作用下从而保持振动。 当声压或者声强受到压力到达一定程度时候,气泡就会迅速膨胀,然后又突然闭合。在这段过程中,气泡闭合的瞬间产生冲击波,使气泡周围产生1012Pa~1013Pa的压力,这种超声波气化所产生的巨大压力能破坏不溶性污物而使它们分化于溶液中。 超声波一方面破坏污物与淸洗件表面的吸附,另一方面能引起污物层的疲劳破坏而被剥离,气体型气泡的振动对固体表面进行擦洗,污层一旦有缝可钻,气泡立即“钻入”振动使污层脱落,由于空化作用,两种液体在界面迅速分散而乳化,当固体粒子被油污裹着而粘附在淸洗件表面时,油被乳化,固体粒子自行脱落,超声在淸洗液中传播时会产生正负交变的声压,形成射流,冲击清洗件,同时由于非线性效应会产生声流和微声流,而超声空化在固体和液体界面会产生高速的微射流,所有这些作用,能够破坏污物,除去或削弱边界污层,增加搅拌、扩散作用,加速可溶性污物的溶解,强化化学淸洗剂的淸洗作用。 由此可见,凡是液体能浸到且声场存在的地方都有淸洗作用,其特点适用于表面形状非常复杂的零件的淸洗。尤其是采用这一技术后,可减少化学溶剂的用量,从而大大降低环境污染。 超声波清洗机使用注意事项 1、超声波淸洗机电源及电热器电源必须有良好接地装置。 2、超声波清洗机严禁无清洗液开机,即清洗缸没有加一定数量的淸洗液,不得合超声波开关。 3、有加热设备的淸洗设备严禁无液时打开加热开关。 4、禁止用重物(铁件)撞击淸洗缸缸底,以免能童转换器晶片受损。 5、超声波发生器电源应单独使用一路220V/50Hz电源并配装2000W以上稳压器。 6、淸洗缸缸底要定期冲洗,不得有过多的杂物或污垢。 7、每次换新液时,待超声波起动后,方可洗件。

  • 超声波细胞破碎仪的分类

    超声波细胞破碎仪是利用超声波在液体中的分散效应,使液体产生空化的作用,从而使液体中的固体颗粒或细胞组织破碎。常规使用方法是把要破碎的材料放到烧杯中,开电源设定时间(震动时间和间歇时间),将破碎仪的探头放到材料中。使用过程中,超声波发生器电路将50/60Hz的市电转换成18-21KHz的高频高压电能,因此破碎过程中会大量产热,一般在冰浴下破碎。超声波细胞破碎仪的两大组成部件为超声波发生器和换能器(有的配置有隔音箱)。1、超声波发生器:工作原理:由信号发生器来产生一个特定频率的信号,这个特定频率就是换能器的频率,一般应用在超声波设备中的超声波频率为20KHz、25KHz、28KHz、33KHz、40KHz、60KHz。2、换能器组件:换能器组件主要由换能器和变幅杆组成。3、隔音箱:可以有效地的降低工作过程中的所发出的噪音,保持实验室安静。超声波细胞破碎仪在我国的行业推广已进入成熟阶段,而应用仍不够普及!该仪器(设备)应用范围非常广泛,这是其它仪器设备所不能比拟的。也正因如此,该仪器(设备)的市场潜力很大,所以生产厂家也日趋增多,这也同时造成了超声清洗行业及市场的相对混乱,可以用八个字来形容“鱼龙混杂,良莠不齐”!超声波细胞破碎仪分类如下:一、按探头(“tip”)直径分类处理不用体积的样品需要选择不同“tip”头的超声波破碎仪。由于各制造厂家的产品结构不同,其“tip”头直径不尽相同。一般“tip”头从微量5mm(适合1ml处理量)到25mm(适合1000ml处理量),有连续流探头,处理量可达80升/小时。可能会发生磨损的高能应用中会用到可更换“tip”头。当能量通过“tip”头被传递时,金属表面留下痕迹的地方会发生腐蚀。随着时间的推移,发生腐蚀的地方会产生轻微的蚀损斑。“tip”头可以用砂纸或纱布来打磨,除非是损坏到一定的程度;当这种情况发生时,“tip”头将很难进行调谐频率,取而代之的可能是发出长而尖的噪音,最终产生裂纹。 要有效地加工给定剂量的样品,有两个主要的因素需要考虑:“tip”头尺寸和输出功率。这两个因素必须同时匹配才能获得最佳效果。小功率大“tip”头,则“tip”头无法工作;而太大的功率则“tip”头可能损坏。购买时请注意所需型号附件。二、按功率分类超声波细胞破碎仪的功率大小是客户的首选指标,它决定着被破碎物的数量、大小、质量及效果。所以各生产厂家对此指标也都非常重视。一般情况下,实验室、化验室、研究所、药品检验所等科研单位,使用的功率都不大,(一般在500W以下);而生物公司、制药厂、化工企业等生产单位,所用的功率大都在500W-2000W左右。由于各制造厂家的产品结构不同,其功率的标注方法也不尽相同。不过按照用户常用的惯例,一般有以下几种:50W、100W、150W、250W、300W、350W、500W、1000W、2000W。一般超声波细胞破碎仪输出功率可根据需要适度调节。 标准超声波细胞粉碎机产品的额定工作频率是20千赫兹。一些超声波细胞粉碎机有自动调谐功能可以使频率在一个小的范围内变化。

  • 超声波清洗机将是新一代的“宠儿”

    超声波清洗机将是新一代的“宠儿”

    家用超声波清洗机与洗衣机原理有点类似,为什么这么说呢?因为普通洗衣机虽然靠的是旋转,但实际上是将衣服与衣服摩擦,借助洗涤剂的作用将衣服上的污垢清除。这洗涤剂的作用是什么呢?就是把污垢通过化学作用消除或者变得容易脱离表面。然后污垢在外力的作用下被清洗掉了。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/02/201402271725_491276_2604152_3.jpg  而超声波清洗机呢?也是通过外力来清除污垢的,而这个外力则是来自超声波的高频率,每秒达28000Hz以上的高频率通过超声波换能器转换为震动力。这个调整震动的能量传递到清洗槽内的液体里,使液体产生了空化作用。所谓空化作用就是液体在高速震动下,会形成无数个细微气泡,并迅速爆裂,从而产生了较强的冲击力。在空化作用下,液体内的无数个气泡爆裂冲击物体表面,使表面的污垢脱离。另外,在清洗一些物件时,也需要借助清洗剂,使污垢在化学作用下变得容易脱离物体表面。  这就是家用超声波清洗机区别于洗衣机的不同之处吧。  超声波清洗机不仅仅只限于家用还可用于工业,钟表首饰眼镜店,医用等等。如:医用超声波清洗机、五金店用超声波清洗机、单槽超声波清洗机、全自动超声波清洗机等,不同类别的产品,都采用一个原理,但是因不同类别的产品所采用的配置以及功率大小从而导致清理效果以及所采用的清洗液也是有所区别的,但绝对的肯定的是,就清洗方式而言,运用于工业清洗的清洗方式一般为手工清洗,有机溶剂清洗,蒸汽气相清洗,高压水射流清和超声波清洗。超声波清洗机被国家公认为当前效率最高,效果最好的清洗方式,其清洗效率达到98%以上清洗洁净清洗洁净度也达到了最高级别,而传统的手工清洗和有机溶剂清洗的清洗效率仅仅为60%-70%,即使是气象清洗和高压水射流清洗的清洗效率也低于90%。不论工件形状多么复杂,将其放入清洗液内,只要是能接触到液体的地方,超声波的清洗作用都能达到。尤其是对于形状和结构复杂、手工及其它清洗方式不能完全有效地进行清洗的工件,具有显著的清洗效果。清洗时液体内产生的气泡非常均匀,工件的清洗效果也非常均匀一致。超声波清洗可根据不同的溶剂达到不同的效果,如:除油,除锈或磷化。配合清洗剂的使用,加速污染物的分离和溶解,可有效防止清洗液对工件的腐蚀优势等等。那医用超声波清洗机更不用多说了,它的优势不仅可以达到清洗效果还可以更好的达到灭菌、消毒的效果。  说了这么多,清楚超声波清洗机的功能有多强了吧!其他的清洗机做不到的,它能做到!确实是一项伟大的发明,还可以有效的降低污染,减少有毒溶剂对人类的损害,走绿色通道,可持续发展,以人为本的一项创举!以后不要插入广告链接,这样不好。

  • 【分享】超声波清洗介绍

    一、了解超声波[color=#00008B]我们一般可以将一超声波分为三种:超声波、声波、次声波。在20kHz以上的我们称其为超声波的频率、声波的频率则在20Hz~20kHz之间、低于20Hz以下次的就是声波的频率。一般来说,次声波和超声波人耳是听不到的。其中由于频率高、波长短,使得超声波传播的方向性好、穿透能力强,这也就是用超声波设计制作超声波清洗机的主要理由。[/color]二、超声波进行清洗的工作原理其应用原理是:由超声波发生器发出的高频振荡信号,通过换能器转换成高频机械振荡而传播到介质,清洗溶剂中超声波在清洗液中疏密相间的向前辐射,使液体流动而产生数以万计的微小气泡,存在于液体中的微小气泡(空化核)在声场的作用下振动,当声压达到一定值时,气泡迅速增长,然后突然闭合,在气泡闭合时产生冲击波,在其周围产生上千个大气压力,数百度的高温,利用闭合时的爆炸冲击波破坏不溶性污物而使它们分散于清洗液中,当团体粒子被油污裹着而粘附在清洗件表面时,油被乳化,固体粒子即脱离,从而达到清洗件表面净化的目的。由于超声波固有的穿透力,所以可以清洗各种表面复杂,形状特异的物件,对小孔和缝隙都有很好的清洗效果,对不吸音或吸音系数小的物体清洗效果最佳。简单来说, 利用超声波在液体中的社会化作用、加速度作用及直进流作用对液体和污物直接、间接的作用,使污物层被分散、乳化、剥离旧时超声波清洗的工作原理。目前空化作用和直进流作用在目前超声波清洗机中应用得比较多。 (1)直进流作用:直进流现象是指超声波在液体中沿声的传播方向产生的流动。通过此直进流使被清洗物表面的微油污垢被搅拌,污垢表面的清洗液也产生对流,溶解污物的溶解液与新液混合,使溶解速度加快,对污物的搬运起着很大的作用。(2)加速度:液体粒子推动产生的加速度。对于频率较高的超声波清洗机,空化作用就很不显著了,这时的清洗主要靠液体粒子超声作用下的加速度撞击粒子对污物进行超精密清洗。 (3)空化作用:空化作用就是超声波以每秒两万次以上的压缩力和减压力交互性的高频变换方式向液体进行透射。在减压力作用时,液体中产生真空核群泡的现象,在压缩力作用时,真空核群泡受压力压碎时产生强大的冲击力,由此剥离被清洗物表面的污垢,从而达到精密洗净目的。

  • 【分享】超声波清洗的应用原理及正确使用超声波清洗机的方法

    超声波清洗的应用原理 超声波清洗的应用原理是由超声波发生器发出的高频振荡信号,通过换能器转换成高频机械振荡而传播到介质,清洗溶剂中超声波在清洗液中疏密相间的向前辐射,使液体流动而产生数以万计的微小气泡,存在于液体中的微小气泡(空化核)在声场的作用下振动,当声压达到一定值时,气泡迅速增长,然后突然闭合,在气泡闭合时产生冲击波,在其周围产生上千个大气压力,数百度的高温,利用闭合时的爆炸冲击波破坏不溶性污物而使它们分散于清洗液中,当团体粒子被油污裹着而粘附在清洗件表面时,油被乳化,固体粒子即脱离,从而达到清洗件表面净化的目的。由于超声波固有的穿透力,所以可以清洗各种表面复杂,形状特异的物件,对小孔和缝隙都有很好的清洗效果,对不吸音或吸音系数小的物体清洗效果最佳。 正确使用超声波设备 1、了解超声波 用超声波可以分为三种,即次声波、声波、超声波。次声波的频率为20Hz以下;声波的频率为20Hz~20kHz;超声波的频率则为20kHz以上。其中的次声波和超声波一般人耳是听不到的。超声波由于频率高、波长短,因而传播的方向性好、穿透能力强,这也就是为什么设计制作超声波清洗机的原因。 2、超声波如何完成清洗工作 超声波清洗是利用超声波在液体中的社会化作用、加速度作用及直进流作用对液体和污物直接、间接的作用,使污物层被分散、乳化、剥离而达到清洗目的。目前所用的超声波清洗机中,空化作用和直进流作用应用得更多。 (1)空化作用:空化作用就是超声波以每秒两万次以上的压缩力和减压力交互性的高频变换方式向液体进行透射。在减压力作用时,液体中产生真空核群泡的现象,在压缩力作用时,真空核群泡受压力压碎时产生强大的冲击力,由此剥离被清洗物表面的污垢,从而达到精密洗净目的。 (2)直进流作用:超声波在液体中沿声的传播方向产生流动的现象称为直进流。声波强度在0.5W/cm2时,肉眼能看到直进流,垂直于振动面产生流动,流速约为10cm/s。通过此直进流使被清洗物表面的微油污垢被搅拌,污垢表面的清洗液也产生对流,溶解污物的溶解液与新液混合,使溶解速度加快,对污物的搬运起着很大的作用。 (3)加速度:液体粒子推动产生的加速度。对于频率较高的超声波清洗机,空化作用就很不显著了,这时的清洗主要靠液体粒子超声作用下的加速度撞击粒子对污物进行超精密清洗。

  • 超声波清洗机安全使用规则

    在使用超声波清洗机清洗工件的过程中,一下是我们应该注意的一些规则1、“空化作用”  “空化作用”是数以百万计微小气泡(或空穴)在液体中迅速形成并爆裂的现象。“空化作用”的产生是由于高频声波(超声波)形成的高、低压力波交互作用的结果。在低压阶段,气泡一点点变大,而在高压阶段,其被压缩而内爆。  2、怎样实现最佳超声波清洗效果  有许多条件能够决定最终的清洗效果,其中最重要的是选择合适的清洗液,在正确的温度下清洗恰当的时间,选择合适尺寸和类型的超声波清洗机。  3、用超声波清洗会损伤工件么  超声波清洗对大多数工件是安全的。每秒钟数以千计气泡的内爆产生的能量是巨大的,但由于能量集中在极其微小的区域内,因此整个清洗过程是安全的。对安全性最为谨慎的考虑应该是清洗液的选择。清洗液对某些工件表面潜在的伤害性可能会因为使用超声波而增大。超声波清洗不建议应用于下列宝石:猫眼石、珍珠、翡翠、坦桑黝帘石、孔雀石、绿宝石、青金石和珊瑚。  4、是“直接”和“间接”清洗区别  直接清洗通常是指工件在装满清洗液的清洗槽内清洗,工件通常装在带孔的托盘或工装篮内。直接清洗的局限性是需要选择那些不会损伤超声波清洗槽的清洗液。间接清洗则是将待清洗的工件放在烧杯或不带孔的托盘内,烧杯或托盘内装有溶液,而不是直接装在清洗槽内。当选择间接清洗时,确认槽内的水位被保持在标准位置。  5、为什么需要特殊的清洗液进行清洗  使用清洗液目的是将污物和工件之间的连接打破,而单独使用水是起不到清洗的效果。超声波空化作用的主要目的也正是辅助清洗液进行清洗。一种清洗液中包含了达到最佳清洗效果的多种成分。例如,减小液体表面张力可以增大空化强度,而一种超声波清洗液中会包含润湿剂或表面活性剂成分。  6、采用什么清洗液  目前经常用的超声波清洗液是含有多种清洁成分、润湿剂和其他反应成分的混合物。选择恰当的清洗液对于有效清洗工件,排除不需要的反应是至关重要的。必能信可以为你提供最佳的清洗液。  7、不应该使用什么样的清洗液?  不要使用易燃的或低闪点溶液。空化作用释放出的能量被转化成热能和动能并在溶液内产生高温,这对于易燃液体是非常危险的。酸性清洗液、漂白剂通常情况下应当避免使用,因为它们会损坏不锈钢槽或产生危害;但当它们用于间接清洗工艺中,如用大口烧杯作为间接清洗容器时可以使用。  8、什么时候该换清洗液  当清洗时,能够看到明显的清洗液减少就应该更换了;或者是当清洗液明显变脏或是失效时,也应该更换清洗液。  9、为什么我必须使清洗液保持在液位指示器允许的高度内  超声波清洗系统是“调谐”系统,不恰当的液位将改变清洗环境,从而影响系统频率,降低清洗效率且会损伤设备。保持恰当的液位可以使工件处于最佳液流中,且保护加热器和振盒不会因为过热而损坏。  10、什么是清洗时间的长度?  清洗时间的变化有赖于污物、清洗液、温度和洁净度要求等因素。当开始超声波清洗后,几乎同时,可以看到明显的污物被去除。调整清洗时间是最简单的(同时也是经常被误用的)方法来补偿过程中发生的变化。虽然有经验的操作员可以尽量保证一个新的清洗过程所需的时间,但通常也需要在实际的应用中通过选择清洗液和污染工件来验证。  11、加热装置是做什么用的?  空化作用产生的巨大能量会产生热量,加热装置的主要用途是在清洗过程中保持清洗液内的温度。  12、什么是最佳清洗温度  加热通常可以提供清洗的速度,同时大多数清洗液中的化学成分都会在一定温度下达到最佳清洁效果,找到最佳温度的最好方法就是实验。通常,最佳清洗温度会在50℃到65℃之间。在使用清洗机过程中,安全和规范使用是非常重要的因素。

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