超音波とファインバブルのダイナミック制御による表面処理技術

超音波システム研究所は、 超音波の制御を効率良く行うことができる ＜＜脱気ファインバブル（マイクロバブル）発生液循環装置＞＞の 製造・開発方法・・をコンサルティング対応しています。 ＜＜脱気ファインバブル（マイクロバブル）発生液循環装置＞＞ １）ポンプの吸い込み側を絞ることで、キャビテーションを発生させます。 ２）キャビテーションにより溶存気体の気泡が発生します。 上記が脱気液循環装置の状態です ３）溶存気体の濃度が低下すると キャビテーションによる溶存気体の気泡サイズが小さくなります。 ４）適切な液循環により、 20μ以下のファインバブル（マイクロバブル）が発生します。 上記が脱気マイクロバブル発生液循環装置の状態です。 ５）上記の脱気ファインバブル（マイクロバブル）発生液循環装置に対して 超音波を照射すると ファインバブル（マイクロバブル）を超音波が分散・粉砕して ファインバブル（マイクロバブル）の測定を行うと ウルトラファインバブルの分布量がファインバブルの分布量より多くなります 上記の状態が、超音波を安定して制御可能にした状態です。

球形サイズで 20μｍ以下の、ファインバブルを安定して利用する技術ーー超音波の音響流をコントロールするナノレベルの洗浄方法ーー 　 １－１．超音波の基礎 １－２．超音波振動の伝搬現象 １－３．ファインバブル（マイクロバブル） ＊マイクロバブルの性質＊ １）10μｍ程度の気泡は1ｍをおよそ3時間かけてゆっくり上昇する。 ２）発生した気泡同士は非合体で単独に存在することから、分散性に優れている。 ３）水の中をゆっくりと浮上し、微小なゴミを吸着して水面に浮上させる性質をもっている。 ・・・ １３）マイナスの電位は水のｐＨに依存している。 １４）マイクロバブルは超音波の散乱特性が優れている。 １５）マイクロバブルは超音波照射の際に共振現象として崩壊する。 以上の性質は今後さらに解明されていくと思われますが、現状では不明な点を多く含んでいます 超音波の伝搬特性 １）振動モードの検出（自己相関の変化） ２）非線形現象の検出（バイスペクトルの変化） ３）応答特性の検出（インパルス応答の解析） ４）相互作用の検出（パワー寄与率の解析）

超音波システム研究所は、 流れとかたちに関する「コンストラクタル法則」を利用した、 「流水式超音波システム」技術を応用しています。 －流水式超音波システムの応用事例－ 特殊レンズ・ガラス部品の精密洗浄 洗浄液、攪拌液、・・水質改善（洗浄、分子のナノ化） 複雑な形状・線材・粉末・・・の表面処理（応力緩和） 溶剤・洗剤・貴金属・ポリマー・・・・の化学反応制御　 ナノレベルの攪拌・分散・洗浄・加工・・ フィルム形状、大型パイプ形状、・・ ・・これまでは、難しかった材料・部品の表面改質 ・・・・・・・ 超音波利用に関して 流れの観察経験により 音響流を直感的に とらえられると考えています 音響流＜一般概念＞ 有限振幅の波が 気体または液体内を伝播するときに、 音響流が発生する。 音響流は、 波のパルスの粘性損失の結果、 自由不均一場内で生じるか、 または 音場内の 障害物（洗浄物・治具・液循環）の近傍か あるいは 振動物体の近傍で 慣性損失によって生じる 物質の一方性定常流である。

超音波システム研究所は、 超音波の制御を効率良く行うことができる ＜＜脱気ファインバブル（マイクロバブル）発生液循環装置＞＞による 超音波洗浄機の製造・開発方法・・をコンサルティング対応しています。 ＜＜脱気ファインバブル（マイクロバブル）発生液循環装置＞＞ １）ポンプの吸い込み側を絞ることで、キャビテーションを発生させます。 ２）キャビテーションにより溶存気体の気泡が発生します。 上記が脱気液循環装置の状態です ３）溶存気体の濃度が低下すると キャビテーションによる溶存気体の気泡サイズが小さくなります。 ４）適切な液循環により、 20μ以下のファインバブル（マイクロバブル）が発生します。 上記が脱気ファインバブル（マイクロバブル）発生液循環装置の状態です。 ５）上記の脱気ファインバブル（マイクロバブル）発生液循環装置に対して 超音波を照射すると ファインバブルを超音波が分散・粉砕して ファインバブルの測定を行うと ウルトラファインバブルの分布量がファインバブルの分布量より多くなります 上記の状態が、超音波を安定して制御可能にした状態です。