Ultraäänihajotus

Ultraäänihajotus viittaa ultraääniaaltojen kykyyn hajottaa ja dispergoida aineita, erityisesti nesteissä. Kun ultraääniaalto kulkee nesteen läpi, se synnyttää syklisiä paineen vaihteluita. Nämä painevaihtelut luovat korkeapaine- ja matalapainevaiheita. Matalapainevaiheen aikana nesteen sisälle muodostuu pieniä tyhjiöitä tai kuplia, jotka kasvavat nopeasti. Kun nämä kuplat saavuttavat kriittisen koon, ne romahtavat äkillisesti korkeapainevaiheen aikana. Tämän kuplan romahtamisen seurauksena syntyy voimakkaita paikallisia iskuaaltoja ja mikrovirtauksia.

Nämä ilmiöt, yhdessä tunnettuina sonoluminaationa ja kavitaationa, ovat vastuussa ultraäänihajotuksen tehosta. Pienet kiinteät hiukkaset tai nestepisarat nesteessä joutuvat näiden voimakkaiden iskuaaltojen ja mikrovirtauksien vaikutuksen alaisiksi. Tämä johtaa hiukkasten tai pisaroiden hajottamiseen pienemmiksi osiksi ja niiden tasaisempaan jakautumiseen nesteeseen. Prosessia käytetään laajasti teollisuudessa ja laboratorioissa eri sovelluksiin, kuten emulsiomuodostukseen, suspendointien valmistukseen, kiinteiden aineiden liuotuksen nopeuttamiseen ja materiaalien käsittelyyn. Se on tehokas tapa rikkoa agglomeraatteja ja varmistaa homogeeninen seos.