简介
超声波雾化技术是一种高效低耗制备微细金属粉末方法,所制备粉末的球形度好,粒度可控,粒度范围窄,在金属制粉行业中具有良好的发展前景。超声波金属制粉属于超声波雾化技术的应用之一,其原理与超声雾化相同。

金属粉末
图-1
超声波金属制粉是使熔融金属(液体)在气相中形成微细雾滴的过程,在与熔融金属接粗表面产生高频的超声波振动,由振幅所构成的振峰把液滴从表面分离并破碎。伴随超声波的频率逐渐增加,也会使得产生的雾化液滴越来越细,在超声波的振动频率不断作用下,最终可获得细微的液滴。

金属粉末电镜尺寸图
图-2
金属雾化原理
金属雾化的原理存在两种理论解释:微激波理论和表面张力波理论。
一方面,微激波理论解释,超声波在液体介质中产生的空化效应导致微激波的产生从而产生雾化现象。这种理论认为空化效应是使得液体产生雾化的直接原因,空化的空泡崩溃时除了产生热和光辐射外其余部分以微激波的形式辐射。当微激波达到一定强度时引起液体的雾化。

超声波空化
图-3
另一方面,表面张力理论认为雾滴的产生是由于液体表面波不稳定使液体雾化,当一定声强的超声波通过液体指向气液界面并在此界面形成表面张力波在与表面张力波相垂直的力的作用下一旦振动面的振幅达到一定值,液滴即从波峰上飞出而形成雾化。这种理论认为表面张力波在它的波峰处产生雾滴,其雾滴尺寸与波长成正比。

表面张力波理论图示
图-4