التشتت بالموجات فوق الصوتية هو وسيلة تشتت عالية القوة عن طريق وضع تعليق الجسيمات بشكل مباشر لمعالجتها في مجال بشرة فائقة ومعالجتها بالموجات فوق الصوتية ذات التردد والقوة المناسبين. تعتبر آلية عمل تشتت بالموجات فوق الصوتية حاليا أن تكون ذات صلة إلى التجويف. ويستند انتشار الموجات فوق الصوتية على المتوسط. هناك فترة متبادلة من الضغط الإيجابي والسلبي أثناء انتشار الموجات فوق الصوتية في المتوسط. يتم ضغط الوسط وسحبه تحت ضغوط إيجابية وسلبية بالتناوب. عند استخدام الموجات فوق الصوتية ذات السعة الكافية للعمل على المسافة الجزيئية الحرجة التي يظل فيها الوسط السائل ثابتًا ، فإن الطبقة السائلة تتكسر وتشكل فقاعات صغيرة وتنتشر الفقاعات الصغيرة لتصبح فقاعات التجويف.
من ناحية ، يمكن إعادة إذابة هذه الفقاعات في الوسط السائل ، أو قد تطفو وتختفي ؛ قد تنهار أيضًا من مرحلة الرنين في مجال الموجات فوق الصوتية. لقد أثبتت الممارسة أن هناك ترددًا فائقًا مثاليًا لتشتيت التعليق ، وأن قيمته تعتمد على حجم جسيمات الجسيمات العالقة. لهذا السبب ، من الأفضل التوقف لفترة زمنية معينة بعد فترة من الحياة الفائقة ، ثم الاستمرار في البقاء على قيد الحياة ، لتجنب ارتفاع درجة الحرارة ، كما أنها طريقة جيدة للتبريد بالهواء أو الماء في حياة.
ما هو الفرق بين تشتت الموجات فوق الصوتية والتشتت الميكانيكية التقليدية؟
طريقة تشتت الموجات فوق الصوتية: تتميز الموجات فوق الصوتية بخصائص الطول الموجي القصير والانتشار الخطي التقريبي وتركيز الطاقة السهل. يمكن أن تزيد الموجات فوق الصوتية معدل التفاعلات الكيميائية ، وتقصير وقت التفاعل ، وتزيد من انتقائية التفاعل ، وتحفز أيضًا التفاعلات الكيميائية التي لا يمكن أن تحدث في حالة عدم وجود الموجات فوق الصوتية.
يمكن تقسيم طرق التشتت الميكانيكية إلى:
طحن ، طحن كروي عادي ، طحن كروي بالاهتزاز ، طحن غرواني ، طحن هواء ، تهييج ميكانيكي ، إلخ.
تشتمل طريقة التشتت الميكانيكية على العديد من الخطوات وتتطلب الكثير من المعدات ، ولا يحتاج التشتت بالموجات فوق الصوتية إلا إلى مصدر طاقة واحد وقضيب اهتزاز واحد.
مشكلة الحد من التكسير الميكانيكي:
في التكسير النانوي ، تتمتع الجسيمات الدقيقة بقدرة كبيرة بينية ، وقوة فان دير فال بين الجزيئات قوية. مع انخفاض حجم الجسيم ، يصبح ميل التجميع الذاتي بين الجزيئات أكبر ، والتوازن بين التشتت والتراكم ، ولا يتغير حجم الجسيمات.
لذلك ، فإن السحق إلى حد ما ، لم يعد يتم تقليل حجم الجسيمات أو أن معدل الانخفاض بطيء إلى حد ما ، وهو حد السحق الميكانيكي للمادة. لذلك ، لا يمكن لطريقة التشتت الميكانيكية استعادة الحجم الحقيقي لجسيم المادة النانوية ، والتأثير أقل بكثير من طريقة التشتت بالموجات فوق الصوتية.
مصدر المقال: تشتت بالموجات فوق الصوتية