Glycerine werd gekozen voor ontgassing omdat het een vergelijkbare viscositeit heeft als gesmolten glas. Omdat de experimenten bij kamertemperatuur worden uitgevoerd, is het monitoren van het ultrasone cavitatieproces aanzienlijk eenvoudiger. We gebruikten twee experimentele opstellingen waarmee we het ontgassingsproces visueel konden observeren en vastleggen. Door de ultrasone ontgassing van gesmolten glas met behulp van glycerine fysiek te modelleren, kunnen we toekomstige procesoptimalisatie vereenvoudigen.

Ultrasone cavitatie

Ultrasone cavitatie houdt in dat ultrasone golven worden toegepast op vloeistoffen, wat resulteert in de productie, groei, pulsatie en implosie van microbellen. Cavitatie wordt geïnitieerd zodra een drempelwaarde voor de energie is bereikt, die voor glycerine ongeveer 0,15 MPa bedraagt. Er vormen zich duizenden bellen. Deze zetten uit en imploderen snel, waardoor schokgolven met hoge snelheid en hoge drukken van enkele GPa ontstaan. Ook treden plaatselijk hoge temperaturen op.

Op de cavitatiekernen vormen zich gasbellen die door diffusie vanuit de glycerine in de bel groeien. Als de vloeistof al bellen bevat, ondergaan deze ook diffusiegroei. Individuele bellen smelten samen door aantrekkingskrachten tussen hen (Bjerknes- en Bernoulli -krachten). Naarmate ze groeien, neemt hun drijfvermogen toe, waardoor ze naar het oppervlak drijven en het gas in de atmosfeer vrijgeven.