Los homogeneizadores ultrasónicos son potentes herramientas para mezclar y homogeneizar suspensiones sólido-líquido y líquido-líquido. La homogeneización ultrasónica es un proceso mecánico para reducir las partículas en un líquido para que se vuelvan uniformemente pequeñas y distribuidas uniformemente.
Impacto de los homogeneizadores ultrasónicos:
Cuando se utilizan homogeizadores ultrasónicos para aplicaciones como la mezcla, dispersión y emulsión, el objetivo es reducir pequeñas partículas o gotas en un líquido o lodos para mejorar la uniformidad y estabilidad de la mezcla. Estas partículas (fase de dispersión) pueden ser sólidos o líquidos. Una reducción en el diámetro medio de las partículas aumenta el número de partículas individuales. Esto conduce a una reducción de la distancia media de las partículas y aumenta el área de la superficie de las partículas. El gráfico (haga clic para ampliar la vista) muestra la correlación entre el diámetro de partícula individual y el área de superficie total. El área superficial y la distancia media de las partículas pueden influir en la reología de un líquido. Si hay una diferencia en la gravedad específica entre las partículas y el líquido, la homogeneidad de la mezcla puede influir en la estabilidad de la dispersión.
Si el tamaño de partícula es similar para la mayoría de las partículas, la tendencia a aglomerarse durante la sedimentación o el aumento se reduce, porque las partículas similares tienen una velocidad similar de aumento o sedimentación.
Los homogeneizadores ultrasónicos son muy eficientes para la reducción de partículas blandas y duras. La homogeneización se basa en la cavitación. Cuando los líquidos se exponen a ultrasonidos intensos, las ondas sonoras se propagan a través del líquido causando ciclos alternos de alta presión y baja presión (aprox. 20000 ciclos/seg.). Durante el ciclo de baja presión, se crean pequeñas burbujas de vacío de alta intensidad en el líquido, a medida que se alcanza la presión de vapor líquido.
Cuando las burbujas alcanzan un cierto tamaño, colapsan violentamente durante un ciclo de alta presión. Durante esta implosión se generan localmente presiones muy altas y chorros de líquido de alta velocidad. Las corrientes y turbulencias resultantes interrumpen los aglomerados de partículas y conducen a colisiones violentas entre partículas individuales.
