Sonochemija yra ultragarso taikymas cheminėms reakcijoms ir procesams. Sonocheminį poveikį skysčiuose sukeliantis mechanizmas yra akustinės kavitacijos reiškinys.
Ultragarsiniai ultragarsiniai laboratoriniai ir pramoniniai prietaisai naudojami įvairiuose sonocheminiuose procesuose. Ultragarsinė kavitacija sustiprina ir pagreitina chemines reakcijas, tokias kaip sintezė ir katalizė.
Pagreičio intensyvumas yra vienas iš svarbiausių veiksnių, turinčių įtakos efektyviam energijos transformavimui į kavitaciją. Didesnis pagreitis sukuria didesnius slėgio skirtumus. Tai savo ruožtu padidina vakuumo burbuliukų atsiradimo tikimybę, o ne skystyje plintančių bangų susidarymą. Taigi kuo didesnis pagreitis, tuo didesnė yra energijos dalis, kuri virsta kavitacija. Ultragarsinio keitlio atveju pagreičio intensyvumas apibūdinamas svyravimo amplitude.
Didesnės amplitudės lemia efektyvesnį kavitacijos sukūrimą. Pramoniniai ultragarso ultragarso prietaisai gali sukurti iki 115 µm amplitudę. Šios didelės amplitudės leidžia pasiekti didelį galios perdavimo santykį, o tai savo ruožtu leidžia sukurti didelį galios tankį iki 100 W / cm³.
Be intensyvumo, skystis turėtų būti pagreitintas taip, kad susidarytų minimalūs turbulencijų, trinties ir bangų susidarymo nuostoliai. Tam optimalus būdas yra vienašalė judėjimo kryptis.
Ultragarsas naudojamas dėl jo poveikio procesams, tokiems kaip:
1. aktyvintų metalų paruošimas redukuojant metalų druskas
2. suaktyvintų metalų generavimas ultragarsu
3. Sonocheminė dalelių sintezė nusodinant metalo (Fe, Cr, Mn, Co) oksidus, pvz., Naudojami kaip katalizatoriai
4. metalų arba metalų halogenidų impregnavimas ant atramų
5. aktyvuotų metalų tirpalų paruošimas
6. reakcijos, susijusios su metalais per in situ sukurtas organoelementų rūšis
7. reakcijos, kuriose dalyvauja nemetalinės kietosios medžiagos
8. metalų, lydinių, ceolitų ir kitų kietųjų dalelių kristalizavimas ir nusodinimas, paviršiaus morfologijos ir dalelių dydžio modifikavimas atliekant didelio greičio susidūrimus tarp dalelių
1). amorfinių nanostruktūrinių medžiagų, įskaitant didelio paviršiaus ploto pereinamuosius metalus, lydinius, karbidus, oksidus ir koloidus, susidarymas
2). kristalų aglomeracija
3). išlyginti ir pašalinti pasyvinamojo oksido dangą
4). mažų dalelių mikromanipuliacija (frakcionavimas)
9. kietųjų medžiagų dispersija
10. koloidų (Ag, Au, Q dydžio CdS) paruošimas
11. svečių molekulių interkalacija į neorganines daugiasluoksnes kietąsias medžiagas
12. polimerų sonochemija
1). polimerų skaidymas ir modifikavimas
2). organinių teršalų polimerų sintezė vandenyje
