Les ultrasons dans les fluides : la cavitation acoustique
L’action des ultrasons dans les milieux liquides repose sur le phénomène de cavitation : création, croissance et implosion de bulles formées lorsqu’un liquide est soumis à une onde de pression. Il en résulte un choc de pression au voisinage de la bulle et la formation d’un microréacteur thermochimique à l’intérieur de la bulle.
Pour que la cavitation acoustique ait lieu, un seuil de puissance doit être atteint. Ce seuil est de l’ordre de 0.5W/cm² à 20 kHz pour l’eau à pression atmosphérique et de l’ordre de quelques W/cm² pour les solvants organiques. L’amplitude de la dépression à fournir pour permettre d’atteindre le seuil de cavitation dépend de plusieurs paramètres : plus la viscosité du milieu (donc la cohésion interne du liquide) est élevée, plus la cavitation est difficile à obtenir du fait que les particules sont plus difficilement séparables.
Dans les milieux liquides, la cavitation acoustique est à l’origine des effets des ultrasons de puissance.
