柱塞式高压均质乳化機主要通過柱塞往複運動，擠壓物料獲得高壓，然後高壓物料快速通過均質腔，使物料發生物理結構變化，最終達到均質的效果。
由于在超高压的作用下，物料溶液经过孔径很小的均质腔阀心时会产生极高的速度，并于均质腔内部材料发生碰撞或摩擦， 虽然使用高强度的材质，但也可能伴随有材料微粒的脱落，同时也降低使用寿命，后续通过均质腔结构的改进，降低了物料通过均质腔时的局部磨损，同时开始使用高硬度金属（如钨合金）材料，极大的延长了高压均质乳化機均質腔的使用壽命，但仍然可能存在微粒脫落的風險。
柱塞式高压均質機通常使用马达带动曲轴使柱塞往复运动，直接对物料进行增压， 均质压力较高， 由千曲轴需要有多级减速机构，该类设备一般体积较大，且在较高压力条件，物料升温情况较明显，一般适用于压力不是非常高的情况下的均质。
乳化機的应用非常广泛，它在不同的工业领域中扮演着关键角色，主要用于将两种或多种不相溶的液体混合成稳定的乳状液
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