Ultraljudsteknik började tillämpas inom medicinen på 1950- och 1960-talen, men sedan gjorde den också stora framsteg. För närvarande, förutom tillämpningar inom medicinen, har ultraljudstekniken mognat inom halvledarindustrin, optikindustrin, petrokemisk industri och andra aspekter, men den använder främst sina egenskaper med god riktningsförmåga och stark penetrationsförmåga för att utföra rengöringsarbete.

Ultraljudsteknik har blivit ett allt viktigare sätt att stärka den. Utöver de ovan nämnda tillämpningarna har den även utmärkt tillämpningspotential inom andra utvecklingsområden.

Princip för ultraljudsförstärkning av metallurgisk process:

Som vi alla vet är "tre överföringar och en reaktion" i metallurgiska processer den viktigaste faktorn som påverkar processens effektivitet, hastighet och kapacitet, och sammanfattar även hela processen för metallurgisk och kemisk produktion. De så kallade "tre överföringarna" avser massöverföring, momentumöverföring och värmeöverföring, och "en reaktion" avser processen för kemisk reaktion. I huvudsak bör förbättringar av den metallurgiska processen börja med att förbättra effektiviteten och hastigheten hos "tre överföringar och en reaktion".

Ur denna synvinkel spelar ultraljudsteknik en god roll för att främja överföringen av massa, momentum och värme, vilket huvudsakligen bestäms av ultraljudets inneboende egenskaper. Sammanfattningsvis kommer tillämpningen av ultraljudsteknik i metallurgiska processer att ha följande tre huvudeffekter:

1. Kavitationseffekt

Kavitationseffekten avser den dynamiska processen där mikrobubblor i gaskärnan växer och kollapsar i vätskefasen (smälta, lösning etc.) när ljudtrycket når ett visst värde. Under processen där mikrobubblor som genereras i vätskefasen växer, brister och slocknar, uppstår heta punkter i det lilla utrymmet runt bubbelmaskinen, vilket resulterar i en hög temperatur och ett högt tryck som främjar reaktionen.

2. Mekanisk effekt

Mekanisk effekt är den effekt som produceras av ultraljud som rör sig framåt i mediet. Högfrekventa vibrationer och strålningstryck från ultraljud kan skapa effektiv omrörning och flöde, så att mediets styrning kan gå in i vibrationstillstånd i sitt utbredningsutrymme, vilket påskyndar diffusions- och upplösningsprocessen för ämnen. Mekanisk effekt i kombination med vibrationer från kavitationsbubblor, den starka strålen och lokala mikrokollisioner som genereras på den fasta ytan kan avsevärt minska vätskans ytspänning och friktion och förstöra gränsskiktet i gränssnittet mellan fast och vätska, för att uppnå den effekt som vanlig lågfrekvent mekanisk omrörning inte kan uppnå.

3. Termisk effekt

Termisk effekt avser den värme som frigörs eller absorberas av systemet under en förändringsprocess vid en viss temperatur. När ultraljudsvågor utbreder sig i mediet absorberas dess energi kontinuerligt av mediepartiklarna för att omvandla den till värmeenergi och främja värmeöverföringen i reaktionsprocessen.

Genom ultraljudsteknikens unika effekt kan den effektivt förbättra effektiviteten och hastigheten hos "tre transmissioner och en reaktion" i den metallurgiska processen, förbättra mineralaktiviteten, minska mängden råmaterial och förkorta reaktionstiden, för att uppnå syftet att spara energi och minska förbrukningen.