Так воздействуя на жидкий металл ультразвуковыми колебаниями в интервале 18КГц до 5МГц можно управлять процессом кристаллизации. Одной из проблем в этом случае является способ вхождения ультразвуковой волны в ванну 1с жидким металлом 7 рис.1. Существует ряд способов с использованием соответствующих концентраторов ультразвуковых колебаний – это непосредственное вхождение волновода в расплав , косвенное –через стенку изложницы. Для этого разработаны специальные промышленные генераторы, а способы воздействия на жидкий металл имеют как положительные так и отрицательные моменты в их реализации. Так при косвенном способе воздействия на жидкий металл ультразвуковая волна проходит от излучателя через границу раздела в жидкий металл. При этом наб людаются существенные потери на границе раздела сред мощности сигнала, что накладывает определённые условия к уровню сигнала. Вхождение в расплав волновода ультразвукового излучателя предусматривает время экспозиции и выход волновода из расплава или расход материала волновода или концентратора, т. е. часть волновода переходит в расплав, как это делается при обработки ультразвуком алюминия, титановым концентратором.
Нами на основе датчика ультразвуковых колебаний разработана схема ультразвукового облучения жидкого металла. От существующих схем она отличается тем, что ультразвуковые колебания вводятся в изложницу с жидким металлом через акустический волновод 4 в виде полосы из кварцевого стекла рис.1.В качестве активных элементов используются пьезоэлектрические преобразователи в виде шайбы 2,3. Колебания вводятся в расплав через верхнею поверхность под углом 90° по отношению друг к друге от двух генераторов 6,5.
При этом частота одного генератора 18кГц, частота второго генератора 5 МГц. В этом случае в расплаве формируются две стоячие волны во взаимно перпендикулярных плоскостях. Использование двух независимых генераторов позволяет создать пространственную картину из двух цугов стоячих волн. Пучности стоячих волн становятся центрами кристаллизации, при этом длины волн на 18 кГц и на 5 МГц будут различными. Длина волны на 18 КГц будет больше длины волны на 5МГц, следовательно и зерно кристаллизации будет отличаться и зависит от частоты.