超聲波清洗在媒質中的傳播規(guī)律
文章出處:公司動(dòng)態責任編輯:東莞康士潔超聲波科技有(yǒu)限公司 發(fā)表時間:2021-10-30
超聲波(bō)在媒質中的反射(shè)、折射、衍射、散射等傳播規律,與可聽聲波的規律沒有本質上的區別。但是超(chāo)聲波的波長很短,隻有幾厘米,甚至(zhì)千分之幾毫米。與可聽聲波比較,超聲波具有許多奇異特性(xìng):傳播特性──超聲波(bō)的波長很短,通常的障礙物的尺寸要比超聲波的(de)波長大好多倍,因此超聲波的衍射本領很差,它在均勻介質(zhì)中能夠(gòu)定向直線傳播,超聲波的波長越短,該特性就(jiù)越顯著。功率特性──當(dāng)聲音(yīn)在空氣中傳播時,推動空氣中(zhōng)的微粒往複振動(dòng)而對微粒做功。聲波功率就是表示聲波做功快慢的物理量。在相同強度下,聲波的頻率越高,它(tā)所具有的功(gōng)率就越大。由於超聲波頻率很高,所(suǒ)以超聲波與一般聲波相比,它的功率是非常大的。
空化作用──當超聲波在介質的傳播過程中,存在一個正負壓(yā)強(qiáng)的交變周期,在(zài)正(zhèng)壓相位時,超聲波對介質分子擠壓,改變介質原來的密度,使其增大;在負壓相位時,使介質分子稀疏(shū),進一(yī)步離散(sàn),介質的密度減小,當用隻(zhī)夠大振幅的超聲波作用於液體介質時,介(jiè)質分子間的平均距離會超過使液體(tǐ)介質保持(chí)不變的臨界分子距(jù)離,液體介質就會發生斷裂,形成微泡。這些小空洞迅速脹大和閉合(hé),會使液體微粒之間發生猛烈的撞擊作用,從而產生幾千到上萬個(gè)大氣(qì)壓的壓強。微粒間這種(zhǒng)劇烈的(de)相互作用,會使液體的溫度驟然升高,起(qǐ)到(dào)了(le)很好的攪拌(bàn)作用,從(cóng)而使兩種不(bú)相溶的液體(如水和油)發(fā)生(shēng)乳化(huà),且(qiě)加速溶質的溶解,加速(sù)化(huà)學(xué)反應。這種由超聲波作用在液體(tǐ)中所引起的各種效應稱為超聲波的空化作用。
頻率高於2×10千赫茲的聲波。研究超聲波的產生、傳播、接收,以及各種超聲效應和應用的聲學分支叫超聲學。產生超聲波(bō)的裝置有(yǒu)機械型超聲(shēng)發生器(例如氣哨、汽笛和(hé)液哨等)、利用電磁感應和電磁(cí)作用原(yuán)理製成的電動超聲發生器、以及利用壓電晶體的電致伸縮效應和鐵磁物質的磁致伸縮效應製(zhì)成的電(diàn)聲換能器等。