Cтраница 2
Для приготовления эмульсии, например бензола в воде, обычно пользуются методом перемешивания ( встряхивания) бензола и воды. Но при таком способе не удается получить капли бензола размерами меньше 4 - 5 микрон; во всяком случае более мелких зерен получается очень мало. Оказывается, что при помощи ультразвука достаточной интенсивности можно получить мелкозернистую и более однородную эмульсию: ультразвуковые колебания раздробляют крупные капли эмульсии. Основной причиной такого диспергирующего действия ультразвука является кавитация. При помощи дробящего действия ультразвука удается получить чрезвычайно мелкозернистые фоточувствительные слои, что создает возможность большого увеличения фотоизображений с фотопластинок и фотопленок, покрытых обработанной ультразвуком эмульсией. [16]
Ультразвуковые колебания применяются при разнообразных технологических процессах с целью воздействия на вещество. Для этого обычно применяют низкочастотный ультразвук, используя его механический эффект. В жидкости он связан с явлениями кавитации. Гидравлические удары, возникающие при захлопьг-вании кавитационных пузырьков, обусловливают размельчающее и диспергирующее действие ультразвука, которые положены в основу многих технологических процессов, осуществляющихся с помощью ультразвука. [17]
Неправильный ультразвуковой режим может привести к тому, что электролитические осадки будут более крупнозернистыми, более пористыми. Этому главным образом содействуют усиленные авитационные явления. Они же могут привести к получению неоднородных по структуре осадков. Так, например, при осаждении меди при интенсивности выше 1 105 вт / м2 начинается растворение осадков и катодной пластинки. Одновременно заметим, что диспергирующее действие ультразвука при электроосаждении может быть весьма полезным для получения порошкообразных металлов, которые собираются на дне электролизера. Особенно отрицательно сказывается неудачный выбор режима ультразвуковых колебаний на анодный процесс. [18]
По теории и технологическому применению эмульсий имеется огромное количество работ. Очень полный обзор работ, выполненных до 1950 г., имеется в книге В. За последующие 20 лет теория эмульсий существенно не изменилась, но новые работы в области эмульгирования свидетельствуют о нарастающем интересе исследователей к явлению акустического эмульгирования и о больших успехах, достигнутых в выяснении его механизма. Большинство исследователей рассматривают эмульгирующее действие ультразвука как следствие кавитации. В общих чертах объяснение диспергирующего действия ультразвука сводится к тому, что достаточно мощная упругая волна вызывает кавитацию главным образом на поверхности раздела фаз. Под действием больших ударных напряжений от захлопывания кавитационных каверн частицы дисперсной фазы дробятся. Опыты по диспергированию легкоплавких сплавов и эмульсий в общих чертах подтверждают такое представление. По мнению С. А. Недужего, возмущения на различных частотах в широком диапазоне ультразвука имеют одинаковую природу; формирование возмущений начинается с определенной пороговой интенсивности волны; действие отдельного возмущения на определенной частоте практически не зависит от интенсивности ультразвука; с увеличением интенсивности ультразвука увеличивается не мощность, а количество возмущений; действие отдельного возмущения на диспергируемую массу направлено в сторону кавита-ционного пузырька; энергетически наиболее выгодно возникновение возмущения у границы раздела жидкости с твердым телом. В последней стадии захлопывания пузырька наибольшая капля диспергируемой жидкости отрывается в дисперсионную среду. [19]