超声波结晶应用技术

超声波结晶在金属行业的应用

熔融金属在固化期间进行超声处理，可使晶粒变细，改善其延伸率和机械强度等物理特性。对碳钢的超声波处理表明，它可以使晶粒尺度从200μm减小到25～30μm，延展性增加30%～40%，机械强度提高20%～30%。

超声波结晶在制药行业的应用

为了得到细小而均匀的颗粒，已将超声结晶用于生产口服或皮下注射悬浮液药剂。其他还有超声波强化硝酸钾、乙酰胺、酒石酸钾钠等溶液结晶的实例。

单频超声波空化泡破裂从而产生的微射流对晶体表面有凹蚀作用，另外超声波强度过大还会击碎晶体，破坏晶体生长。

将40KHz 超声波引入碱式氯化镁的结晶过程，使过饱和溶液诱导期缩短，结晶过程时间大大缩短超，实验证明超声波频率越高，成核速度越快，诱导期越短，结晶完全所用的时间也越短。

溶液结晶在有机可溶性物质和无机盐类的分离和纯化方面有着十分重要的作用，它不仅可以把溶质以固体状态与溶液分开，而且由于不同晶体具有不同的晶格，因此它还可以用于纯化晶体物质。

超声波辅助结晶固定沉淀物不会在降温冷却管上沉积，因此可保证系统的冷却速率得到均匀分布。超声防垢除垢技术无需改变热交换设备的结构、工艺条件，不须添加使用任何化学药剂，是一种最佳的绿色防垢技术之一。超声波震荡通过金属构件传递到管束上，使管束上的积垢持续不断地剥落，减缓了管束上结垢的速度，同时超声波使部分硬度盐在溶液中结晶化，形成粥样沉淀。

为防钢水在冷凝过程中与结晶器内壁粘结，减小拉坯时的摩擦阻力，改善铸坯表面质量、延长结晶器的使用寿命，在生产中，还要对结晶器内壁进行润滑。润滑是采用沸点高于结晶器内壁温度（约200℃左右）的液体润滑剂或保护渣，在结晶器振动的过程中，它们不断被带入钢液面下的内壁上，并在钢水或坯壳与结晶器内壁间形成一层油气膜或熔渣膜，以润滑内壁。