Visualization and optimization of cavitation activity at a solid surface in high frequency ultrasound fields

声致发光 空化 材料科学 声化学 传感器 声学 气泡 超声波 超声波传感器 吸收(声学) 声压 光学 机械 复合材料 物理
作者
Markus Kauer,Valentina Belova-Magri,Carlos Cairós,Hans-Jürgen Schreier,Robert Mettin
出处
期刊:Ultrasonics Sonochemistry [Elsevier]
卷期号:34: 474-483 被引量:26
标识
DOI:10.1016/j.ultsonch.2016.06.008
摘要

Despite the increasing use of high frequency ultrasound in heterogeneous reactions, knowledge about the spatial distribution of cavitation bubbles at the irradiated solid surface is still lacking. This gap hinders controllable surface sonoreactions. Here we present an optimization study of the cavitation bubble distribution at a solid sample using sonoluminescence and sonochemiluminescence imaging. The experiments were performed at three ultrasound frequencies, namely 580, 860 and 1142kHz. We found that position and orientation of the sample to the transducer, as well as its material properties influence the distribution of active cavitation bubbles at the sample surface in the reactor. The reason is a significant modification of the acoustic field due to reflections and absorption of the ultrasonic wave by the solid. This is retraced by numerical simulations employing the Finite Element Method, yielding reasonable agreement of luminescent zones and high acoustic pressure amplitudes in 2D simulations. A homogeneous coverage of the test sample surface with cavitation is finally reached at nearly vertical inclination with respect to the incident wave.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
桐桐应助Linda采纳,获得10
2秒前
明亮水儿完成签到,获得积分10
2秒前
科研狗完成签到,获得积分10
2秒前
上官若男应助麻小医采纳,获得10
6秒前
6秒前
蓝胖子发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
团子发布了新的文献求助10
7秒前
犹豫觅露完成签到,获得积分10
9秒前
热切菩萨应助冷艳的海白采纳,获得10
10秒前
小布丁发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
ELLA发布了新的文献求助10
13秒前
发嗲的雨筠完成签到,获得积分10
16秒前
zhao完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
高兴的老黑完成签到,获得积分10
17秒前
花花发布了新的文献求助10
18秒前
尊敬的半梅完成签到 ,获得积分10
25秒前
明亮水儿发布了新的文献求助10
26秒前
腾腾腾完成签到 ,获得积分10
27秒前
ELLA完成签到,获得积分20
27秒前
南宫炽滔完成签到 ,获得积分10
28秒前
完美世界应助Sunsky采纳,获得10
31秒前
paul完成签到,获得积分10
32秒前
Willian完成签到,获得积分10
37秒前
37秒前
37秒前
热切菩萨应助冷艳的海白采纳,获得10
37秒前
酷波er应助东隅采纳,获得10
39秒前
Owen应助xiewuhua采纳,获得10
39秒前
在水一方应助ikun采纳,获得10
40秒前
41秒前
团子完成签到,获得积分10
45秒前
46秒前
47秒前
研友_8QxMdZ发布了新的文献求助10
47秒前
SOLOMON应助aq采纳,获得10
48秒前
Sunsky发布了新的文献求助10
49秒前
高分求助中
请在求助之前详细阅读求助说明!!!! 20000
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 900
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 800
Multifunctional Agriculture, A New Paradigm for European Agriculture and Rural Development 600
Bernd Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
A radiographic standard of reference for the growing knee 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2476379
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2140627
关于积分的说明 5455590
捐赠科研通 1864004
什么是DOI,文献DOI怎么找? 926622
版权声明 562846
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 495768