ההשפעות של רטט אולטרסאונד - חום וקוויטציה

אולטרסאונד בעוצמה גבוהה יכולה להיות בעלת השפעות שונות על התהליך (לפעמים אפילו ללא השפעות שימושיות), לכן חשוב להבין את ההשפעות האפשריות ואת הסיבות שלהן. אלו ההשפעות העיקריות (האפשריות):

חום

ניתן להמיר רטט מכאני באנרגיה גבוהה בקלות לחום באמצעות חיכוך ממשק בין רכיבים שונים או שיכוך בתוך החומר (חיכוך פנימי). האפקט הזה מנוצל בריתוך, שבו יעילות הריתוך של פלסטיק ומתכות גבוהה מכיוון שהחום נוצר בדיוק היכן שהוא נחוץ - על פני השטח שיש לחבר אותו. ההשפעה הזו עשויה להיות גם מגבלה - מה שאנחנו מדברים עליו הוא אובדן הכוח הנגרם מהמרת אנרגיה לחום בתוך ובממשק בין מתמרים, מאיצים ומחוללים קוליים.

קוויטציה

בכל פעם שהלחץ הסביבתי יורד, גם נקודת הרתיחה של הנוזל יורדת. אם הלחץ יורד מספיק, הנוזל יתחיל לרתוח ללא חימום (כי נקודת הרתיחה יורדת מתחת לטמפרטורת החדר). כאשר מצב זה מתרחש בטווח קטן, נוצרות בועות קטנות עקב הפחתת לחץ מקומי - זה נקרא cavitation. זה עלול להתרחש בנוזלים הנתונים לרטט קולי או באזורים בלחץ נמוך שנוצרו על ידי תנועות אחרות (כגון מדחפי ספינה). רוב ההשפעות אינן נגרמות מהיווצרות של בועות קיטור, אלא מהרס שלהן. אזור הלחץ הנמוך הוא מאוד מקומי ומשתנה ללא הרף (בגלים עומדים על-קוליים, הזמן בין הלחץ הנמוך ביותר לגבוה ביותר הוא בדרך כלל 10 עד 25 מיקרו-שניות). בועות יכולות להתקיים רק כשהלחץ נמוך - הן מאוד לא יציבות כשהלחץ גבוה, ולכן הן יקרסו באלימות, וייצרו מיידית טמפרטורה ולחץ עצומים. כמובן, קריסת כל בועה מתרחשת בתוך נפח קטן מאוד ברמה המיקרוסקופית, אבל בשדה קולי חזק ואחיד, מיליוני בועות בכל הנוזל ייווצרו ויתפרקו אלפי פעמים בשנייה, ובכך ישפיעו על הכלל. מאפייני הנוזל. אפקט זה נוצל בסונוכימיה וניקוי קולי. מיליוני שדות קוליים אחידים בכל הנוזל ייווצרו וישברו אלפי פעמים בשנייה, כך שהם יכולים להשפיע על המאפיינים הכלליים של הנוזל. אפקט זה נוצל בסונוכימיה וניקוי קולי. מיליוני שדות קוליים אחידים בכל הנוזל ייווצרו וישברו אלפי פעמים בשנייה, כך שהם יכולים להשפיע על המאפיינים הכלליים של הנוזל. אפקט זה נוצל בסונוכימיה וניקוי קולי.