Активация кавитационной области в жидких средах при ультразвуковой обработке

Abstract

Исследованы процессы газовой и токовой активации кавитационной области при ультразвуковой очистке твердых тел в водных растворах поверхностно-активных веществ с частотной и фазовой модуляцией ультразвукового сигнала. Исследования показали, что в зависимости от вида загрязнения преобладающую роль в очистке играют различные процессы. Так, разрушение слабо взаимосвязанных загрязнений происходит, в основном, под действием пульсирующих (незахлопыващихся) кавитационных пузырьков. На краях пленки загрязнений пульсирующие пузырьки, совершая интенсивные колебания, преодолевают силы сцепления пленки с поверхностью, проникают под пленку, разрывают и отслаивают ее. Радиационное давление и звукокапиллярный эффект способствуют проникновению моющего раствора в микропоры, неровности и глухие каналы. Акустические течения осуществляют ускоренное удаление загрязнений с поверхности. Если же загрязнения прочно связаны с поверхностью, то для их разрушения и удаления с поверхности необходимо наличие захлопывающихся кавитационных пузырьков, создающих микроударное воздействие на поверхность. В результате активации интенсивность кавитации в жид-кой среде растет в среднем на 10…30 %.