Kleinere Partikel duch Ultraschalleinsatz

Hallo,

überall lese ich, dass durch den Einsatz von Ultraschall die Partikelgröße reduziert werden kann. Weiß aber jemand was genau dabei passiert?

Danke.
Jessi

Hallo Jessi
Mittels geeigneter Ultraschallanwendung (Fequenz, Schalldruck, Bündelung) KANN man geeignete (hauptsächlich kristalline) Materialien zertrümmern und damit zerkleinern.
Damit meine ich, es geht nicht immer mit allem.
Du müßtest schon die Werkstoffe und die Korngrößen mit ihrem Auftreten ( Lösung, Feststoff usw.)benennen.
Gruß
Rochus

Hallo,

wir haben eine Magnesiumoxid-Lösung per Laserspektroskopie auf Partikelgrößenverteilung untersucht. Dies erfolgte zum einen ohne Ultraschall und zum anderen mit Ultrachall. Das Ergebnis ist, dass die Lösung, die mit Ultraschall bestrahlt worden ist kleinere Partikel aufweist. Leider habe ich nichts dazu gefunden, was bei der Ultraschallbehandlung genau passiert, so dass die Partikel verleinert werden.
Hoffe ihr könnt mir helfen.

Jessi

Hallo Jessi,

Leider habe ich nichts dazu
gefunden, was bei der Ultraschallbehandlung genau passiert, so
dass die Partikel verleinert werden.

da findet genau eine mechanische Zertrümmerung statt welche durch
den Ultra-Schall auf die Partikel wirkt.
Dieser überträgt genauso mechanische Energie wie jeder andere
Schall - der Dir Deine Gehörorgane zerstören kann.
Gruß VIKTOR

Hallo jessi
Wie ich schon geschrieben habe, ist der Effekt bei kristallinen Materialien am besten.
Du kannst davon ausgehen, dass die einzelnen Körner so angeregt werden, dass sie sich gegenseitig zertrümmern. Eine direkte Wirkung des Ultraschalls dürfte in Lösungen nur möglich sein, wenn Resonanzen oder Vielfache davon erreicht werden.
Partikel, die gegen feste Auflagen abgestützt sind (Agar-Agar Einbettung) lassen sich direkt aufbrechen.
Gruß
Rochus

Hallo,

Auch hallo!

wir haben eine Magnesiumoxid-Lösung per Laserspektroskopie auf
Partikelgrößenverteilung untersucht.

Das nennt man dann glaub ich Suspension.

Leider habe ich nichts dazu
gefunden, was bei der Ultraschallbehandlung genau passiert, so
dass die Partikel verleinert werden.

Jessi

Das ist ganz einfach. Die Ausbreitung von Schallwellen ist mit Zug- und Druckspannungen im Medium verbunden.
Wird z.B. ein gewisser Wert in der Amplitude überschritten, gibt es so starke Zugspannungen, die zu Kavitationen führen.
Kavitationen sind besonders aggressiv was den soliden Status von Feststoffen betrifft.
Solche Kavitationen(wenn sie denn wieder zusammenfallen) werden auch zu Kompressionsversuchen von Gasen verwendet.(Kernfusion).

MfG
Matthias

einfacheres Modell
Hallo,

wir haben eine Magnesiumoxid-Lösung per Laserspektroskopie auf
Partikelgrößenverteilung untersucht.
Leider habe ich nichts dazu
gefunden, was bei der Ultraschallbehandlung genau passiert, so
dass die Partikel verkleinert werden.

Das ist ganz einfach. Die Ausbreitung von Schallwellen ist mit
Zug- und Druckspannungen im Medium verbunden.

Jo, das ist sicher so.

Wird z.B. ein gewisser Wert in der Amplitude überschritten,gibt es so
starke Zugspannungen, die zu zu Kavitationen führen.

Soweit muß man gar nicht gehen, um die Effekte zu erklären.
Kavitation ist da IMHO auch noch nicht nötig.

In der Lösung befinden sich erstmal Konglomerate, die sich nicht ohne
Not einfach auflösen, weil die Bindungskräfte bei sehr kleinen Teilchen
recht hoch sind.

Kavitationen sind besonders aggressiv was den soliden Status
von Feststoffen betrifft.

Ja, aber hier geht es wahrscheinlich erstmal gar nicht um die
Zerkleinerung von soliden Teilchen, sondern sehr wahrscheinlich erstmal
nur um das dispergieren von Klumpen in die eigentlichen Primärpartikel.

Das ist in der Partikelphysik ein allg. Problem, dass man bei Messungen
nicht die Größe der Primärpartikel sieht, sondern eher die Koglomerate.
Da muss man eben bischen techn. Aufwand treiben.
Die Verwendung von Ultraschall ist hier wohl ein gutes Mittel.

Bei Feststoffpartikel verwende ich für den Zweck eine spezielle
Dispergierdüse, die auf Grund der hohen Scherkräfte die Konglomerate
in die Primärpartikel zerreißt.
Hier ist so ein Teil z.B. auch dran: http://www.topas-gmbh.de/_410_de.htm

Solche Kavitationen(wenn sie denn wieder zusammenfallen)
werden auch zu Kompressionsversuchen von Gasen verwendet.(Kernfusion).

Naja, von Prozessen mit solchen Energien ist man in dem Versuch zur
Partikelgrößenbestimmung wohl noch einige Größenordnungen entfernt, oder?

Gruß Uwi

Hallo

starke Zugspannungen, die zu zu Kavitationen führen.

Soweit muß man gar nicht gehen, um die Effekte zu erklären.
Kavitation ist da IMHO auch noch nicht nötig.

Ich wollte hier nur auf die Möglichkeit der noch stärkeren möglicherweise entstehenden Kavitationen hinweisen.

Solche Kavitationen(wenn sie denn wieder zusammenfallen)
werden auch zu Kompressionsversuchen von Gasen verwendet.(Kernfusion).

Naja, von Prozessen mit solchen Energien ist man in dem
Versuch zur
Partikelgrößenbestimmung wohl noch einige Größenordnungen
entfernt, oder?

Zumindest ist davon zu lesen:
http://www.heise.de/tp/r4/artikel/20/20541/1.html
http://www.dradio.de/dlf/sendungen/forschak/396673/
http://de.wikinews.org/wiki/Wieder_Hinweise_auf_gelu…
http://de.wikipedia.org/wiki/Kavitation
Google gibt zahlreiche Links zu dem Thema.
MfG