超聲波分散設備憑借其強大的空化效應能高效破碎團聚顆粒、均勻分散體系,在高強度運行中,可能會出現功率下降、噪音異常、探頭損壞等問題,導致分散效率降低甚至實驗中斷。掌握超聲波分散設備常見問題現象的科學應對方法,是保障其高效穩定運行的關鍵。

問題一:輸出功率下降,分散效果變差
這是常見的性能衰退。檢查超聲波探頭(變幅桿) 是否磨損、腐蝕或端面凹陷。長期接觸腐蝕性樣品或空載運行會加速探頭損耗,需定期檢查并及時更換。確認樣品液位是否合適——探頭末端應浸入液面下1-2cm,過深增加負載,過淺則空化不足。同時,檢查發生器與換能器連接線纜是否松動或破損,確保能量有效傳輸。
問題二:設備運行時噪音大或劇烈振動
多因空載運行或負載不匹配。嚴禁在無液體狀態下啟動超聲,否則會瞬間損壞壓電陶瓷片。檢查樣品粘度過高或容器材質過厚(如厚壁玻璃),導致能量傳遞受阻。應選擇匹配功率的探頭與合適容器(推薦使用薄壁玻璃或鈦合金杯)。確保探頭垂直浸入,避免傾斜碰撞容器壁。
問題三:探頭末端出現“馬鞍形”磨損或斷裂
這是典型的空化腐蝕與機械疲勞。避免長時間連續高功率工作,建議采用“脈沖模式”(如開5秒,停2秒)運行,減少熱積累。對于高硬度顆粒(如二氧化硅、碳化硅),可降低功率或縮短處理時間。若探頭已嚴重磨損或斷裂,必須更換,切勿繼續使用,以免碎片污染樣品。
問題四:設備過熱自動保護停機
超聲波發生器或換能器溫度過高觸發保護。檢查冷卻系統——風冷設備需確保散熱孔無堵塞,環境通風良好;水冷設備需確認冷卻水循環正常、水溫低于30℃。避免長時間連續滿負荷運行,合理設置工作周期。定期清理設備表面灰塵。
問題五:樣品飛濺或產生大量泡沫
多因超聲功率過高或探頭位置不當。降低輸出功率,改用較小直徑探頭以提高能量密度。將探頭置于容器中心,避免靠近液面。對于易起泡體系,可添加消泡劑或在惰性氣體氛圍下操作。
問題六:頻率漂移或無法啟動
檢查電源電壓是否穩定,避免波動過大。確認設備是否處于自檢或待機狀態。若反復重啟無效,可能是發生器內部電路故障,需專業維修。