Jegliches Gas (sofern nicht absichtlich durch die schmelzen) wird in der Regel vollständig in dem flüssigen Metall gelöst und es gibt keine freien Blasen in der Flüssigkeitsvolumen. Daher ist die Theorie der Ultraschallentgasung gut entwickelt für Wasser (z. B. von kapustina) ist nur auf die flüssigen Metalle nach der Kavitation beginnt zu produzieren Blasen. Mit anderen Worten, es ist nur möglich, die Blasen herzustellen, wenn die externe Energie, die der Schmelze von Ultraschall geliefert wird, Bedingungen für heterogene Keimbildung erzeugt einer Blase, die mit dem gelösten Gas gefüllt werden kann.

Nach einer Theorie der akustischen Entgasung des kapustina vorgeschlagen für Flüssigkeiten, mit vorhandenem Vapor / Gas Blasen, die Entgasung wird durch die pulsierenden Blasen gesteuert, die gelöstes Gas aufgrund seiner Diffusion von der Flüssigkeit in der Rarefaction-Stufe der Blasenschwingung und der Rekombination auf die molekulare Form innerhalb der Blase ansammeln. Die Blasen wachsen, verschärfen, verschmiert und schweben schließlich auf die Oberfläche. Die Rolle von Kavitation nach kapustina ist in der Beschleunigung des Prozesses aufgrund der Multiplikation von Blasen und aktiverer Diffusion des gelösten Gases in die kleinen Blasen, die in nichtlinearer Weise oszillieren. Zusätzlich intensiv Kavitation erzeugt akustische Flüsse und sekundär Konvektiv Flüsse, die zur Verteilung der Blasen beitragen und die Flotation. Wasser ist ein Beispiel für solche Flüssigkeiten, wobei Sauerstoffblasen leicht in der Flüssigkeitsvolumen vorhanden sind. Infolgedessen die Entgasungsschwelle für Wasser (d. H. Die Schallintensität, die zur Gasbefreiung von der Flüssigkeitsphase führt) ist immer niedriger als die Kavitation Schwellenwert.

Die Situation, wie von G.I. Eskin, ist ganz anders für flüssige Metalle, wo Dampfgas Blasen existieren normalerweise nicht und ihr Formation erfordert Kavitation von flüssig.in Dieser Fall, die Entgasung und Kavitation Schwellenwerte müssen übereinstimmen. Die Kavitation Kerne sind derselben Ursprung wie die Entgasungskerne und werden durch Gas adsorbiert auf die Oberfläche von schlecht benetzen Einschlüsse. Während der Kavitation Schwellenwert zeigt den Ausgangspunkt der Entgasung, den Grad der Kavitation Entwicklung bestimmt die Entgasung in Schmelzen. In diesem Prozess ist die Unterbrechung des dynamischen Gleichgewichts im Schmelzoxid-Wasserstoff System von Kavitation wird stark durch die Konzentration von festem Oxid-Einschlüssen gesteuert.

Flüssiges Aluminium und seine Legierungen reagieren aktiv mit Gasen, bilden nicht metallisch Verunreinigungen. Eine der wichtigsten Gase ist Wasserstoff, der den Weg zum flüssigen Metall durch die Schnittstelle zwischen der Schmelze und der Atmosphäre findet. Die Hauptquellen von Wasserstoff sind: der molekulare Wasserstoff in Luft und Wasserfeuchtigkeit oder Dampf in der Atmosphäre. Letzteres reagiert mit flüssigem Aluminium an der Oberfläche der Schmelze und erzeugt Aluminiumoxid und Wasserstoff. Der resultierende atomare Wasserstoff wird im Aluminium gelöst und Al2O3 wird an der Oberfläche abgelagert oder in der Flüssigkeit Wasserstoff, der nicht gelöst ist, oder Wasserstoff, der sich ausfällt, während Entgasung oder Erstarrung bildet molekularer Wasserstoff. Wasserdampf kann auch mit flüssigem AL reagieren, um molekularer Wasserstoff als gut herzustellen; Dies löst sich meistens in die Luft auf.

Die praktische Bedeutung von gelöstem Wasserstoff stammt aus der starken Abnahme seiner Löslichkeit mit Aluminium-Verfestigung: Gelöster Wasserstoff kann bis zu 0,65 gemessen werden cm3 / 100 g in flüssigem Aluminium direkt über der Schmelztemperatur, und knapp unterhalb der Löslichkeit fällt auf 0,034 cm3 / 100 g. Während Erstarrung, dieser Unterschied macht den überschüssigen Wasserstoff zum Niederschlag und wird zwischen den festen Dendriten eingeschlossen, Form Porosität. Gasporosität in Kombination mit der Schrumpfungsporosität ist nachteilig für die mechanischen Eigenschaften der Endprodukte, insbesondere an der Bruchzähigkeit, der Ermüdungsdauer und der Duktilität. Darüber hinaus hat Wasserstoff, der nicht mehr Zeit hatte, auszufällen und supersättigte feste Lösung mit Aluminium auszubilden, während während Downstream-Verarbeitung, z.B. Homogenisierung, Extrusion oder Warmwalzen, Umformung Delaminierung und sekundäre Porosität, besonders gesundheitsschädlich in dünnen Gaugern oder Oberflächenkritisch Anwendungen.

Seit 2000 Das Interesse an Ultraschallentgasung ist aufgrund der Umwelt und der Energieeffizienz erheblich erhöht. Eine Reihe von Forschungsgruppen auf der ganzen Welt waren an der Forschung beteiligt.