Ultraschallenergie handelt op de Medium, wat d'Partikele mat héijer Geschwindegkeet vibréiere wäert a mechanesch Verännerungen wéi Geschwindegkeet, Beschleunegung, Schalldrock an Tounintensitéit produzéieren, doduerch mechanesch Effekter verursaachen. Ultraschall ass eng Form vu mechanescher Energieverbreedung, déi mam Welleprozess verbonnen ass an e linearem Effekt vu Schwéngung produzéiert. Wann d'Ultraschallwelle sech am Medium propagéiert, obwuel d'Amplitude vun der Partikelverschiebung kleng ass, ass d'Beschleunigung vum Partikel, déi duerch d'Ultraschallwelle verursaacht gëtt, ganz grouss.
Wann d'20kHz, 1W/cm2 Ultraschallwelle sech am Waasser propagéiert, ass d'Schalldrockamplitude, déi dovunner generéiert gëtt, 173kPa, dat heescht datt d'Schalldrockamplitude 20.000 Mol tëscht positiven an negativen 173kPa pro Sekonn ännere muss, an déi maximal Partikelbeschleunigung Bis zu 1440km/s2, sou eng Beschleunigung vun ongeféier 150x2, sou eng Beschleunegung séier verännerend mechanesch Bewegung ass de mechanesche Schwéngungseffekt vum Power Ultraschall.
Wann d'Ultraschallmedium net en eenheetleche Schichtmedium ass (wéi biologescht Tissu, mënschleche Kierper, asw.), D'akustesch Impedanz vun all Schicht vu Medien verursaacht datt déi reflektéiert Schallwellen reflektéieren an eng stänneg Welle bilden. D'Antikoden an d'Knäpper vun der stänneger Welle verursaachen Drock a Spannungen a Beschleunigungsännerungen. Zënter datt d'Mass vu verschiddene Medienpartikelen (wéi Biomolekülen) anescht ass, ass d'Vibrationsgeschwindegkeet, déi duerch den Drockännerung verursaacht gëtt, anescht, an d'Drockännerung verursaacht duerch d'relativ Bewegung tëscht de Medienpartikelen ass en anere Grond fir den ultrasonic mechanesche Effekt. Déi mechanesch Effekter mat Ultraschall solle veraarbecht ginn (Perforatioun, Ausschneiden, Verdichtung, Uewerflächenverstäerkung, Schweißen, Botzen, Polieren, an Entfernung vun ongewollten Filmer an Dreck, asw.), an och benotzt fir d'Dispersioun, d'Homogeniséierung, d'Emulsifizéierung, an d'Zerstéierung ze beschleunegen, Steriliséierung an aner Prozesser.
De mechanesche Effekt vum Ultraschall gouf wäit an der Produktioun benotzt, a Beispiller sinn wéi follegt.
Mechanesch Agitatioun
Ultraschall Héichfrequenz Schwéngungen a Stralungsdrock kënnen effektiv Agitatioun a Floss a Gas a Flëssegkeet bilden. De staarke Jet a lokalen Mikro-Rush Flow generéiert duerch d'Kavitatiounsblase Vibration op der fester Uewerfläch kann d'Uewerflächespannung an d'Reibung vun der Flëssegkeet wesentlech schwächen, an d'befestegt Schicht vun der Fest-Flësseg-Interface zerstéieren, sou datt et net déi gewéinlech niddereg-Frequenz mechanesch Agitatioun erreechen kann. Effekt. Dësen Effekt ass déi kierperlech Basis fir d'Applikatioun vun Drogen duerch mënschlech Haut, Schéinheetsprodukter op mënschlech Haut, Ultraschall Entgasung, Liewensmëttel a kosmetesch Ausgläichung a Verfeinerung.
Interdiffusioun
Den Drock an d'Héichtemperatureffekt vun der Ultraschallvibratioun a Kavitatioun ginn benotzt fir d'géigesäiteg Pénétratioun vu Molekülen tëscht zwee Flëssegkeeten, zwee Feststoffer oder flësseg-fest a flësseg-Gas-Interfaces ze förderen fir nei Materialeigenschaften ze bilden. Ultrasonic Schweess vu Metaller oder Plastik, Ultraschall-Emulgéierung, Botzen, Atomiséierung kënnen als esou Effekter klasséiert ginn.
Homogeniséieren
Nodeems d'Kavitatiounsblasen zougemaach sinn, kann d'lokal Schockwelle d'Partikel an der Flëssegkeet zerbriechen fir et gutt ze maachen; maachen d'Kristall uniform; déi grouss an ongläiche Mëllech Drëpsen an kleng eenheetlech Agenten (wéi medezinesch Kontrast Agenten, Kriibs Behandlung Agenten, etc.) verdeelen; Et kann souguer Thrombolyse an aner Effekter enthalen.
Zesummenhalt
Ultraschall Vibration kann d'suspendéiert Partikelen am Gas a flëssege Medium mat verschiddene Geschwindegkeet bewegen, wat d'Chance vu Phasekollisioun erhéijen; oder benotzt stänneg Wellen fir datt se an d'Antikoden tendéieren, sou datt de Agglomeratiounsprozess geschitt. Stëbs Sammlung an der Flue a kënschtleche Reen falen an dës Kategorie.
Mechanesch Schneidaktioun
Wéinst der grousser Beschleunigung vun der Ultraschallvibratioun an dem Effekt vun der Kavitatioun an der akustescher Korrosioun, kann eng speziell a präzis Veraarbechtung vu hart a bréchege Materialien (Edelsteng, Keramik, Glas, Magnéitstol, etc.) gemaach ginn.
Smash
D'Benotzung vun héijer Intensitéit Ultraschallimpulsen kann Niersteng a Gallensteen am Kierper zerbriechen ouni mëll Stoffer ze schueden.
