原理
超高压均质机主要由高压均质部件和增压机构构成。高压均质部件的内部具有特别设计的几何形状，在增压机构的作用下，超高压物料快速的通过均质腔，物料会同时受到高速剪切、高频震荡、空穴现象和对流撞击等机械力作用和相应的热效应，由此引发的机械力及化学效应可诱导物料大分子的物理、化学及结构性质发生变化，最终达到均质的效果。
高压均质阀
在1900年第一台牛奶均质机出现，此时均质机采用阀的形式，如左图所示，均质阀原来设计是用来均质牛奶用的，牛奶在均质阀加速撞击到均质阀芯，被撞碎成更小的乳滴。后期经过改进以用在超高压均质机上。高压均质阀一般采用的材料是碳化钨和陶瓷。欧州的均质机发展较早，都采用均质阀的形式。国内的超高压均质机仿效国外也是均质阀的形式。均质阀的作用主要是撞击、其次是空穴作用。
高压均质腔
均质阀的均质能力有限，难以生产超小纳米级的颗粒，其中空穴作用产生乳剂的破乳，从而降低制药乳剂的稳定性。 随着对纳米材料的需求和制药乳剂的出现，近二十年来，新的均质形式发展起来，通常称为均质腔。在均质腔中，待处理的物料被加速为两束，并形成高速的射流，相互对撞从而将物料粉碎，如同下图粒子对撞机原理。对射流型的均质腔相比早期的均质阀在效率上有了进一步提高，同时没有空穴作，在制药乳剂上取得了很大的应用。金刚石材料被采用进均质腔，进一步提高均质腔的寿命，称为对射流金刚石交互容腔。目前主要由美国的Genizer和microfluidics公司生产对射流金刚石交互容腔。因为制药行业对均质机的要求较高，性能优越对射流金刚石交互容腔占据了美国制药行业的90%以上。
控温型高压均质腔
超高压均质机相对于高压均质机的的压力得到大大的提升，随时而来，均质腔的降温也成了一个难题。由于超高压均质机产生的高温，超过30000psi均质效果已不随压力而提升，可控温型的超高压金刚石交互容腔发展起来以减少高温引起的大颗粒含量和乳剂稳定型的问题。
在超高压均质机中，高压均质腔是设备的核心部件，其内部的特有的几何结构是决定均质效果的主要因素。而增压机构为流体物料高速通过均质腔提供了所需的压力，压力的高低和稳定性也会在一定程度上影响产品的质量。
应用
超高压匀质机是应用纳米技术top-down工艺制备纳米材料最有效的生产设备之一，其应用领域非常广泛。
● 制药行业中制备脂肪粒、微乳、脂质体、混悬剂和微胶囊等；
● 生物工程产品的细胞破碎、胞内外物质的提取和均质；
● 化妆品、精细化工等行业产品的均质分散；
● 导电浆料、电阻浆料的生产和制备。
同高压均质机不同，超高压均质机主要用于制药，纳米材料行业，因其价格昂贵，很少用于食品，饮料行业。
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