超声场强度测量及甘草酸浸取动力学研究

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超声场强度测量及甘草酸浸取动力学研究
超声强化化工过程是超声化学的一个重要应用。超声空化是超声强化的基础，声场强度的大小及分布是声空化强弱的一个反映，了解超声声场强度的分布规律对于研究超声强化效应是十分必要的。
本文首先采用铝箔法直观的表征了空化现象的存在，并运用高速摄影技术观测了探头下方的空化泡云，空化泡大多集中在探头辐射表面处，其覆盖范围随着超声电功率的增大而增大。以纯水均相体系为研究对象，采用量热法测量了体系的平均声场强度大小。
结果表明，相同频率下，平均声场强度随着超声电功率的增大而增大；相同电功率下，20kHz下的平均声场强度高于30kHz。采用热探针法，测量了烧杯内一系列位置处的声场强度的大小。
结果表明，探头式超声设备的声场满足球面波声场的特性，高声场强度区域集中在探头附近，而远离探头辐射表面处声场强度较小。将烧杯视为圆柱体，声场强度沿着轴向和径向呈指数形式衰减，且在轴向上具有一定的波动性，相邻两个波峰的距离与超声波的波长相等。
由于轴向上空化云的屏蔽效应，声场强度在轴向的衰减速率大于径向。相同频率下，高声场强度区域随着电功率的增大而增大；相同电功率下，同一位置处，20k ...

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关键词：动力学 甘草酸 高速摄影技术 指数形式 摄影技术