什么是空化效应，怡沛超声波洗碗机为您解答

什么是空化效应呢？空化效应是指，高频振荡信号，通过超声波换能器转换成高频机械振荡(既超声波)而传播到介质(既清洗液)中，超声波在清洗液中的辐射，使液体振动而产生数以万计的微小气泡，这些气泡在超声波纵向传播形成的负压区产生、生长，而在正压区迅速闭合，这种被称为空化效应。

在空化的基本效应中，还有许多其他有趣的现象。如，从能量放大的角度来看，一个声压幅值为0.1MPa的超声，可在水中产生声致发光，此压力相应于能量密度约为2.2J/cm3 ，或4×10-10eV/分子(eV为电子伏特单位，1eV=1.6021892×10-19J)。而zui近证明，伴随声发光的光子具有超过6eV的能量。故声波产**光的能量放大近似于1.5×1010。作为对比，考虑一个热能中子引起可分裂同位素铀的情况，中子具有约0.025eV的能量，它引起裂变释放能量约为200MeV，则其能量放大能力仅为0.8×1010!

又如，一个在刚性界面作形变振动的气泡，实验表明，在其闭合阶段，会产生通过气泡中心，突破泡壁，冲向界面的射流。同时也引起周围液体的微冲流。

再从泡内能量密度看，气泡快速闭合到微米级小泡内，其密集度可超过1012。zui近美国 Los Alamos 国家实验室进行空化和微聚变(Micro-Fusion)实验。在重水(D2O)中，伴随超声空化有异常发热并产生了3He和4He核粉尘。反应率为 1012—1013Rx/s。

从降温速度看，气泡崩塌之后，泡内“热点”骤然冷却，冷却速度达108 K/s。这相当于金属熔浆放入液氮的急剧冷却速率。

影响空化效应的因素

1、超声波强度：对于液体超声波强度增加时，空化强度增大，但达到一定值后空化趋于饱和。此时再增加超声波强度则会产生大量元用气泡，从而增加了做射衰减，降低了空化强度。

2、超声波频率：超声波频率越低，在液体中产生空化越容易。引起空化，频率愈高，所需要的声强愈大。

3、液体的表面张力：液体的表面张力越大，空化强度越高，越不易于产生空化。

4、黏滞系数：黏滞系数大的液体难以产生空化泡，而且传播过程中损失也大，因此同样不易产生空化。

5、液体的温度：液体温度越高，对空化的产生越有利，但是温度过高时，气泡中蒸气压增大，因此气泡闭合时增强了缓冲作用而使空化减弱。