초음파 분쇄 장비의 강도에 영향을 미치는 주요 요인은 초음파 주파수, 액체의 표면 장력 및 점도 계수, 액체 온도, 캐비테이션 임계값으로 구분할 수 있으며, 이러한 요인들에 주의를 기울여야 합니다. 자세한 내용은 다음을 참조하십시오.

1. 초음파 주파수

초음파 주파수가 낮을수록 액체에 캐비테이션을 발생시키기가 더 쉽습니다. 즉, 캐비테이션을 유발하려면 주파수가 높을수록 더 큰 음압이 필요합니다. 예를 들어, 물에서 캐비테이션을 발생시키려면 400kHz에서 필요한 초음파 전력이 10kHz에서 필요한 전력의 10배가 됩니다. 즉, 주파수가 높아질수록 캐비테이션은 감소합니다. 일반적으로 주파수 범위는 20~40kHz입니다.

2. 액체의 표면장력과 점도계수

액체의 표면장력이 클수록 캐비테이션 강도가 높아지고 캐비테이션 발생 가능성이 낮아집니다. 점도계수가 큰 액체는 캐비테이션 기포를 생성하기 어렵고, 전파 과정에서 손실이 크기 때문에 캐비테이션 발생 또한 쉽지 않습니다.

3. 액체의 온도

액체 온도가 높을수록 캐비테이션 발생에 유리합니다. 그러나 온도가 너무 높으면 기포 내 증기압이 증가합니다. 따라서 기포가 닫히면 완충 효과가 커지고 캐비테이션은 약해집니다.

4. 캐비테이션 임계값

캐비테이션 역치는 액체 매질에서 캐비테이션을 유발하는 낮은 음압 또는 음압 진폭입니다. 음압은 교번 음압 진폭이 정압보다 클 때만 발생할 수 있습니다. 음압이 액체 매질의 점도를 초과할 때만 캐비테이션이 발생합니다.

캐비테이션 임계값은 액체 매체에 따라 다릅니다. 동일한 액체 매체라도 온도, 압력, 캐비테이션 코어 반경, 그리고 기체 함량에 따라 캐비테이션 임계값이 달라집니다. 일반적으로 액체 매체의 기체 함량이 낮을수록 캐비테이션 임계값이 높아집니다. 캐비테이션 임계값은 액체 매체의 점도와도 관련이 있습니다. 액체 매체의 점도가 높을수록 캐비테이션 임계값이 높아집니다.

캐비테이션 역치는 초음파 주파수와 밀접한 관련이 있습니다. 초음파 주파수가 높을수록 캐비테이션 역치도 높아집니다. 초음파 주파수가 높을수록 캐비테이션이 발생하기 어렵습니다. 캐비테이션을 발생시키려면 초음파 분쇄 장비의 강도를 높여야 합니다.