Kādas ir trīs galvenās ultraskaņas homogenizatora priekšrocības?

Ultraskaņas homogenizētāji izmanto ultraskaņas viļņu kavitācijas fenomenu, lai emulģētu, atdalītu, šķeltu, homogenizētu, ekstraktu, attaukotu, attīrītu, veģetāciju, izkliedētu un paātrinātu nanomateriālu ķīmiskās reakcijas. Ultraskaņas tīrītāji izmanto arī kavitāciju objektu tīrīšanai. Tāpēc tā var ne tikai pabeigt homogenizatora darbu, bet arī plaši izmanto dažādās nozarēs, laboratorijās, universitātēs un koledžās.
Ultraskaņas homogenizatora izmantošanas mērķis ir samazināt šķidruma mazo daļiņu daudzumu, lai uzlabotu šķidruma viendabīgumu un stabilitāti. Šīs daļiņas (izkliedētā fāze) var būt cietas vai šķidras, samazinot daļiņu vidējo diametru, palielinot atsevišķu daļiņu skaitu, kā rezultātā samazinās attālums starp daļiņām un palielinās virsmas laukums. Daļiņu virsmas laukums un vidējais daļiņu attālums var ietekmēt šķidruma reoloģiju. Ja daļiņu īpatsvars šķidrumā ir atšķirīgs, maisījuma viendabīgums ietekmēs dispersijas stabilitāti. Ja lielākā daļa daļiņu ir līdzīga izmēra, tad samazinās tendence aglomerēt nogulsnēšanās vai pacelšanās laikā, jo līdzīgām daļiņām ir līdzīga augšupejoša vai nosēšanās pakāpe.
Ultraskaņas homogenizatora priekšrocības:
Ultraskaņas homogenizācija ir efektīva metode mīksto un cieto daļiņu samazināšanai, un homogenizācija balstās uz kavitāciju. Kad šķidrums ir pakļauts spēcīgām ultraskaņas vibrācijām, skaņas viļņi izplatās šķidrumā, kā rezultātā mainās augsts un zems spiediena cikli (aptuveni 20 000 reizes sekundē). Zema spiediena cikla laikā, palielinoties šķidruma tvaika spiedienam, šķidrumā tiek izveidoti augstas intensitātes nelieli vakuuma burbuļi. Kad burbulis sasniedz noteiktu lielumu, augstspiediena cikla laikā tas strauji sabruks. Šajā implozēšanas procesā vietējais augstais spiediens rada ātrgaitas šķidruma strūklu. Radītā strāva un turbulence traucē daļiņu aglomerāciju un izraisa smagu daļiņu sadursmi.
Viena no galvenajām ultraskaņas homogenizācijas iekārtu priekšrocībām ir tā, ka šķidruma kontakta daļa ir salīdzinoši neliela, kas efektīvi samazina berzes un tīrīšanas laiku. Ir tikai divas daļas, kas saskaras ar šķidrumu: ultraskaņas vibrējošā galva un tvertnes korpuss. Abas ir vienkāršas ģeometriskas figūras, bez slēptiem caurumiem. Parametri, kuros ultraskaņas viļņu amplitūda un spiediens ietekmē kavitācijas efektu. Ultraskaņas homogenizēšanas iekārtai ir aptuveni 1 līdz 200 mikronu amplitūda, un tā var izturēt šķidruma spiedienu no 0 līdz 500 psig. Sakarā ar abu parametru plašo regulēšanas diapazonu var panākt ļoti labus kavitācijas efektus.
Kontrolējot ultraskaņas homogenizatora galvas amplitūdu, ultraskaņas iekārtu amplitūda, ko izmanto ražošanai dažādos svaros, ir nemainīga, kas ļauj kontrolēt un atkārtot ultraskaņu. Konsekventi un atkārtojamie rezultāti tiek iegūti ar tādiem pašiem darbības parametriem. Tas ir svarīgi ražoto materiālu kvalitātei un procesa paplašināšanai no laboratorijas uz ražošanas līmeni.