Az ultrahangos technológiát az 1950-es és 1960-as években kezdték alkalmazni az orvostudományban, de azóta is nagy előrelépést tett. Jelenleg az orvosi alkalmazás mellett az ultrahangos technológia a félvezetőiparban, az optikai iparban, a petrolkémiai iparban és más területeken is kiforrott, de főként a jó irányíthatóság és az erős behatolóképesség tulajdonságait használja ki a tisztítási munkák elvégzéséhez.

Az ultrahangos technológia egyre fontosabb eszközzé vált a megerősítésben. A fent említett alkalmazásokon túl más fejlesztésre váró területeken is kiváló alkalmazási potenciállal rendelkezik.

Az ultrahangos kohászati ​​erősítő eljárás alapelve:

Mint mindannyian tudjuk, a kohászati ​​folyamatban a „három átadás és egy reakció” a folyamat hatékonyságát, sebességét és kapacitását befolyásoló alapvető tényező, és egyben összefoglalja a kohászati ​​és vegyipari termelés teljes folyamatát. Az úgynevezett „három átadás” a tömegátadásra, a lendületátadásra és a hőátadásra utal, az „egy reakció” pedig a kémiai reakció folyamatára. Lényegében a kohászati ​​folyamat fejlesztésének azzal kell kezdődnie, hogy hogyan lehet javítani a „három átadás és egy reakció” hatékonyságát és sebességét.

Ebből a szempontból az ultrahangos technológia jó szerepet játszik a tömeg, a lendület és a hő átadásának elősegítésében, amit főként az ultrahang inherens tulajdonságai határoznak meg. Összefoglalva, az ultrahangos technológia alkalmazása a kohászati ​​folyamatokban a következő három fő hatással jár:

1. Kavitációs hatás

A kavitációs hatás a folyékony fázisban (olvadék, oldat stb.) lévő mikrobuborékok növekedésének és összeomlásának dinamikus folyamatát jelenti, amikor a hangnyomás eléri az adott értéket. A folyékony fázisban keletkező mikrobuborékok növekedése, felrepedése és kialvása során forró pontok jelennek meg a buborékgép körüli kis térben, ami magas hőmérsékletű és nagynyomású zónát eredményez, elősegítve a reakciót.

2. Mechanikai hatás

A mechanikai hatás az ultrahang közegben történő előrehaladása által keltett hatás. Az ultrahang nagyfrekvenciás rezgése és sugárzási nyomása hatékony keverést és áramlást hoz létre, így a közeg vezetése rezgési állapotba kerülhet a terjedési terében, felgyorsítva az anyagok diffúziós és oldódási folyamatát. A mechanikai hatás a kavitációs buborékok rezgésével, az erős sugárral és a szilárd felületen keletkező lokális mikrohatásokkal kombinálva jelentősen csökkentheti a folyadék felületi feszültségét és súrlódását, és lebonthatja a szilárd-folyadék határrétegét, így olyan hatást érhet el, amelyet a hagyományos alacsony frekvenciájú mechanikus keverés nem tud elérni.

3. Termikus hatás

A termikus hatás a rendszer által egy bizonyos hőmérsékleten történő változás során felszabaduló vagy elnyelt hőre utal. Amikor az ultrahanghullám terjed a közegben, energiáját folyamatosan elnyelik a közeg részecskéi, így azt hőenergiává alakítják, és elősegítik a hőátadást a reakciófolyamatban.

Az ultrahangos technológia egyedülálló hatásának köszönhetően hatékonyan javíthatja a „három átvitel és egy reakció” hatékonyságát és sebességét a kohászati ​​folyamatban, javíthatja az ásványi aktivitást, csökkentheti a nyersanyagok mennyiségét és lerövidítheti a reakcióidőt, így elérve az energiamegtakarítás és a fogyasztáscsökkentés célját.