Technologia ultradźwiękowa zaczęła być stosowana w medycynie w latach 50. i 60. XX wieku, ale wtedy również poczyniła duże postępy. Obecnie, oprócz zastosowań w medycynie, technologia ultradźwiękowa dojrzała w przemyśle półprzewodników, przemyśle optycznym, przemyśle petrochemicznym i innych aspektach, ale wykorzystuje głównie swoje cechy dobrej kierunkowości i silnej zdolności penetracji do wykonywania prac czyszczących.

Technologia ultradźwiękowa stała się coraz ważniejszym środkiem wzmacniania. Oprócz wyżej wymienionych zastosowań, ma również doskonały potencjał zastosowania w innych dziedzinach, które należy rozwijać.

Zasada procesu metalurgicznego wzmacniania ultradźwiękowego:

Jak wszyscy wiemy, „trzy transfery i jedna reakcja” w procesie metalurgicznym to istotny czynnik wpływający na wydajność, szybkość i wydajność procesu, a także podsumowuje cały proces produkcji metalurgicznej i chemicznej. Tak zwane „trzy transfery” odnoszą się do transferu masy, transferu pędu i transferu ciepła, a „jedna reakcja” odnosi się do procesu reakcji chemicznej. W istocie, jak ulepszyć proces metalurgiczny, należy zacząć od tego, jak ulepszyć wydajność i szybkość „trzech transmisji i jednej reakcji”.

Z tego punktu widzenia technologia ultradźwiękowa odgrywa dobrą rolę w promowaniu transferu masy, pędu i ciepła, co jest głównie determinowane przez wrodzone cechy ultradźwięków. Podsumowując, zastosowanie technologii ultradźwiękowej w procesie metalurgicznym będzie miało następujące trzy główne efekty:

1. Efekt kawitacji

Efekt kawitacji odnosi się do dynamicznego procesu wzrostu i zapadania się mikropęcherzyków kawitacyjnych rdzenia gazowego istniejących w fazie ciekłej (topienie, roztwór itp.), gdy ciśnienie dźwięku osiąga określoną wartość. Podczas procesu wzrostu, pękania i wygasania mikropęcherzyków wytworzonych w fazie ciekłej, w małej przestrzeni wokół maszyny do produkcji baniek pojawiają się gorące punkty, co powoduje wysoką temperaturę i strefę wysokiego ciśnienia, aby promować reakcję.

2. Efekt mechaniczny

Efekt mechaniczny to efekt wytworzony przez ultradźwięki poruszające się do przodu w medium. Drgania o wysokiej częstotliwości i ciśnienie promieniowania ultradźwięków mogą tworzyć skuteczne mieszanie i przepływ, tak że prowadzenie medium może wejść w stan wibracji w swojej przestrzeni propagacji, aby przyspieszyć proces dyfuzji i rozpuszczania substancji. Efekt mechaniczny w połączeniu z drganiami pęcherzyków kawitacyjnych, silny strumień i lokalne mikrouderzenia generowane na powierzchni ciała stałego mogą znacznie zmniejszyć napięcie powierzchniowe i tarcie cieczy oraz zniszczyć warstwę graniczną interfejsu ciało stałe-ciecz, aby osiągnąć efekt, którego nie można osiągnąć za pomocą zwykłego mechanicznego mieszania o niskiej częstotliwości.

3. Efekt termiczny

Efekt termiczny odnosi się do ciepła uwalnianego lub absorbowanego przez układ w procesie zmiany w określonej temperaturze. Gdy fala ultradźwiękowa rozchodzi się w medium, jej energia będzie stale absorbowana przez cząsteczki medium, aby przekształcić ją w energię cieplną i promować transfer ciepła w procesie reakcji.

Dzięki unikalnemu efektowi technologii ultradźwiękowej można skutecznie zwiększyć wydajność i szybkość „trzech transmisji i jednej reakcji” w procesie metalurgicznym, poprawić aktywność mineralną, zmniejszyć ilość surowców i skrócić czas reakcji, aby osiągnąć cel oszczędzania energii i zmniejszenia zużycia.