Qualquer gás (a menos que seja intencionalmente explodido através da derretida) é geralmente completamente dissolvido no metal líquido e não existem bolhas livres no líquido volume. Portanto, a teoria da desgaseificação ultra-sônica bem desenvolvida para a água (por exemplo por kapustina) é aplicável apenas aos metais líquidos após a cavitação começa a produzir bolhas. Em outras palavras, só é possível produzir as bolhas se a energia externa fornecida ao derretimento por ultra-som, cria condições para heterogêneas Nucleação de uma bolha que pode ser preenchida com o gás dissolvido.

De acordo com uma teoria da desgaseificação acústica que Kapustina sugerido para líquidos, com existente vapor / gás Bolhas, a desgaseificação é controlada pelas bolhas pulsantes que acumulam gás dissolvido devido à sua difusão do líquido no estágio de rarefação da oscilação da bolha e recombinação à forma molecular dentro da bolha As bolhas então crescem, coalescem e eventualmente flutuam para a superfície O papel da cavitação De acordo com Kapustina Está em aceleração do processo devido à multiplicação de bolhas e uma difusão mais ativa do gás dissolvido nas pequenas bolhas oscilantes em uma maneira não linear Além disso, intensa Cavitação produz fluxos acústicos e secundário convectivo flui que contribuem para a distribuição das bolhas e flotação. A água é um exemplo de tais líquidos, com bolhas de oxigênio prontamente presentes no líquido volume. Como resultado, o limiar de desgaseificação para a água (isto é, a intensidade sonora que leva à libertação do gás da fase de líquido é sempre menor do que A Cavitação limiar.

A situação, como foi apontada por G.I. Eskin, é bem diferente para metais líquidos, onde Vapor-gás Bolhas geralmente não existem e sua formação requer cavitação do Liquid.in Este caso, a desgaseificação e cavitação os limites devem coincidir. A Cavitação Núcleos são da mesma origem que os núcleos de desgaseificação e são representados por gás adsorvido para a superfície de mal molhada inclusões. Enquanto a Cavitação O limiar mostra o ponto de partida de desgaseificação, o grau de cavitação O desenvolvimento determina a desgaseificação em derrete. Neste processo, a ruptura do equilíbrio dinâmico no Melt-oxide-hidrogênio Sistema por Cavitação é fortemente controlado pela concentração de óxido sólido inclusões.

Alumínio líquido e suas ligas reagem ativamente com gases, formando não-metálico impurezas. Um dos gases mais importantes é o hidrogênio que encontra o caminho para o metal líquido através da interface entre o fundido e a atmosfera. As principais fontes de hidrogênio são: o hidrogênio molecular na umidade ou vapor de ar e água na atmosfera Este último reage com alumínio líquido na superfície do derretimento e produz alumina e hidrogênio. O hidrogênio atômico resultante é dissolvido no alumínio, e al2o3 é depositado na superfície ou disperso no líquido hidrogênio que não é dissolvido, ou hidrogénio que precipita durante Degassing ou Solidification, forma molecular hidrogênio. O vapor de água também pode reagir com líquido Al, produzindo hidrogênio molecular como bem; Isso se dissolverá principalmente para o ar ar.

A importância prática do hidrogênio dissolvido vem da diminuição acentuada de sua solubilidade com alumínio Solidificação: O hidrogênio dissolvido pode ser medido até 0,65 cm3 / 100 g em alumínio líquido logo acima da temperatura de fusão, e logo abaixo da solubilidade cai para 0.034 cm3 / 100 g. Durante A solidificação, essa diferença torna o excesso de hidrogênio para precipitar e, sendo preso entre os dendritos sólidos, formulário porosidade. A porosidade a gás combinada com a porosidade de encolhimento é prejudicial para as propriedades mecânicas dos produtos finais, especialmente à tenacidade da fratura, resistência à fadiga e a ductilidade. Além disso, o hidrogênio que não teve tempo de precipitar e formar solução sólida supersaturada com alumínio precipitará durante processamento a jusante, e. homogeneização, extrusão ou laminação quente, formando delaminação e porosidade secundária, especialmente prejudicial em produtos de calibre fino ou crítico superficial Aplicações.

Desde 2000 O interesse para a desgaseificação ultra-sônica aumentou significativamente devido ao meio ambiente e energia eficiência. Vários grupos de pesquisa em todo o mundo estão envolvidos na pesquisa