Ultraskaņa tiek izmantota praksē, galvenokārt šādos aspektos

Pārbaude

Ultraskaņai ir īsāks viļņa garums nekā parastajiem skaņas viļņiem, tai ir labāka anizotropija un tā var iekļūt necaurspīdīgos materiālos. Šī funkcija ir izmantota ultraskaņas defektu noteikšanas un ultraskaņas attēlveidošanas tehnoloģijā. Ultraskaņas attēlveidošana ir tehnoloģija, kas izmanto ultraskaņu, lai parādītu necaurspīdīga objekta iekšējo attēlu. Fokusējiet ultraskaņas viļņu, ko izstaro no devēja, uz necaurspīdīgo paraugu caur akustisko lēcu. Ultraskaņas vilnis, kas tiek pārraidīts no parauga, satur informāciju par apgaismoto daļu (piemēram, spēju atspoguļot, absorbēt un izkliedēt mehāniskos viļņus), un to saplūst akustiskā lēca. Pjezoelektriskajā uztvērējā iegūtais elektriskais signāls tiek ievadīts pastiprinātājā, un skenēšanas sistēma var parādīt necaurspīdīgā parauga attēlu fluorescējošā ekrānā. Iepriekš minēto ierīci sauc par ultraskaņas mikroskopu. Ultraskaņas attēlveidošanas tehnoloģija ir plaši izmantota medicīniskajās pārbaudēs. To izmanto, lai pārbaudītu liela mēroga integrālās shēmas mikroelektronisko ierīču ražošanā un materiālu zinātnē, lai parādītu dažādu sakausējumu komponentu reģionus un graudu robežas. Akustiskā hologrāfija ir akustiskās attēlveidošanas tehnoloģija, kas izmanto ultraskaņas viļņu traucējumu principu, lai ierakstītu un reproducētu necaurspīdīgu objektu trīsdimensiju attēlus. Tās princips būtībā ir tāds pats kā gaismas viļņu hologrāfijai, taču ierakstīšanas metode atšķiras. Izmantojiet vienu un to pašu īsviļņu signāla avotu, lai ierosinātu divus šķidrumā ievietotus devējus, un tie attiecīgi izstaro divus koherentus ultraskaņas viļņus: viens stars kļūst par objekta vilni pēc tam, kad ir izgājis cauri pētāmajam objektam, bet otrs stars tiek izmantots kā atskaites vilnis. . Objekta vilnis un atsauces vilnis ir saskaņoti uzklāti uz šķidruma virsmas, veidojot akustisku hologrammu. Akustiskā hologramma tiek apstarota ar lāzera staru, un difrakcijas efektu, kas rodas, lāzeram atstarojot uz akustiskās hologrammas, izmanto, lai iegūtu objekta reproducētu attēlu, parasti ar kameru un televizoru. Iekārta veic reāllaika novērojumus.

samierinies

Izmantojot ultraskaņas mehānisko darbību un kavitāciju, tas var veikt ultraskaņas metināšanu, urbšanu, cieto vielu sasmalcināšanu, emulgāciju, degazēšanu, attaukošanu, atkaļķošanu, tīrīšanu, sterilizāciju utt. dažādās nozarēs, piemēram, rūpniecībā, kalnrūpniecībā, lauksaimniecībā un ārstniecībā. Iegūstiet pieteikumu.

Tīrīšana

Ultraskaņas pielietojuma tīrīšanai princips ir tāds, ka ultraskaņas ģeneratora sūtīto īsviļņu signālu pārveidotājs pārvērš īsviļņu mehāniskajā vilnī un izplata vidē. Ultraskaņas vilnis tīrīšanas šķīdinātājā izstaro uz priekšu tīrīšanas šķidruma blīvajās un blīvajās fāzēs, liekot šķidrumam plūst un ģenerēt datus. Desmitiem tūkstošu sīku burbuļu, sīku burbuļu (kavitācijas kodolu), kas pastāv šķidrumā. Kad skaņas intensitāte sasniedz noteiktu vērtību, burbuļi strauji aug un tad pēkšņi aizveras. Kad burbuļi aizveras, tiek ģenerēti triecienviļņi, un ap tiem veidojas tūkstošiem burbuļu. Atmosfēras spiediens iznīcina nešķīstošos netīrumus un izkliedē tos tīrīšanas šķīdumā. Kad grupas daļiņas tiek ietītas eļļā un pielīp pie tīrīšanas daļas virsmas, eļļa tiek emulģēta un cietās daļiņas tiek atdalītas, lai sasniegtu tīrīšanas daļas virsmas tīrīšanas mērķi.

mitrinātājs

Sausajā ziemā Ķīnas ziemeļos, ja ultraskaņas viļņi nonāk ūdens tvertnē, mehāniskie viļņi sadalīs tvertnē esošo ūdeni daudzos mazos miglas pilieniņos un pēc tam izmantos nelielu ventilatoru, lai iepūstu miglas pilienus telpā, lai palielinātu. iekštelpu gaisa mitrums. Tas ir ultraskaņas vilnis Mitrinātāja princips. Tādām slimībām kā faringīts un bronhīts ir grūti izmantot asins plūsmu, lai zāles sasniegtu slimo daļu. Lai izsmidzinātu zāles un ļautu pacientam tās ieelpot, tiek izmantots mitrinātāja princips, kas var uzlabot ārstniecisko efektu. Lielas jaudas gadījumā ultraskaņas milzīgā enerģija mehānisku viļņu iedarbībā var arī cilvēka ķermenī salauzt akmeņus, tādējādi mazinot sāpes un sasniedzot dziedināšanas mērķi. Medicīnā ar ultraskaņu var sterilizēt priekšmetus.

fundamentālie pētījumi

Pēc tam, kad ultraskaņas viļņi iedarbojas uz barotni, vidē tiek ģenerēts akustiskais relaksācijas process. Akustisko relaksācijas procesu pavada enerģijas transportēšanas process starp attiecīgajām molekulu elektriskajām pakāpēm, un tas parāda mehānisko viļņu absorbciju makroskopiskā skatījumā. Vielu īpašības un struktūru var izpētīt, absorbējot ultraskaņu ar vielām. Pētījumi šajā jomā veido molekulārās akustikas akustisko nozari. Parasto skaņas viļņu viļņa garums ir daudz lielāks nekā attālums starp atomiem cietā vielā, un šādos apstākļos cieto vielu var uzskatīt par nepārtrauktu vidi. Bet ultra-ultraskaņai, kuras viļņa garums ir mazāks par 300 pm, viļņa garumu var salīdzināt ar attālumu starp atomiem cietā vielā. Šobrīd cietā viela ir jāuzskata par režģa struktūru ar telpisku periodiskumu. Režģa enerģija tiek kvantēta, saukta par fononiem (skat. Cietvielu fiziku). Īpašas ultraskaņas ietekmi uz cietām vielām var attiecināt uz īpašas ultraskaņas mijiedarbību ar fononiem, elektroniem, fotoniem un dažādām kvazidaļiņām. Pētījumi par īpašas ultraskaņas radīšanu, noteikšanu un izplatīšanu cietās vielās, kā arī akustisko parādību pētījumi kvantu šķidrā-šķidruma hēlijā veido jaunu mūsdienu akustikas jomu.

Akustikas nozari, kas pēta ultraskaņas viļņu ģenerēšanu, izplatīšanos un uztveršanu, kā arī dažādus ultraskaņas efektus un pielietojumus, sauc par ultraskaņu, kas atbilst subakustikai. Ierīces, kas ģenerē ultraskaņas viļņus, ietver mehāniskos ultraskaņas ģeneratorus, elektriskos ultraskaņas ģeneratorus, kas izgatavoti, izmantojot elektromagnētiskās indukcijas un elektromagnētiskās darbības principus, un elektroakustiskās ierīces, kas izgatavotas, izmantojot pjezoelektrisko kristālu elektrostriktīvo efektu un feromagnētisko materiālu magnetostriktīvo efektu. Pārveidotāji utt.

Attaukošana

Attaukošanas procesu, kurā daļas ar eļļas traipiem ievieto attaukošanas šķidrumā un attaukošanas process notiek ultraskaņas lauka iedarbībā ar noteiktu viļņa garumu, sauc par ultraskaņas attaukošanu. Ultraskaņas ieviešana var stiprināt attaukošanas procesu, saīsināt attaukošanas laiku, uzlabot attaukošanas kvalitāti un samazināt zāļu patēriņu. Īpaši sarežģītas formas detaļām, mazām precizitātes detaļām, detaļām ar grūti noņemamiem netīrumiem uz virsmas un detaļām, kas izgatavotas no izolācijas materiāliem, tam ir ievērojams attaukošanas efekts, kas var ietaupīt laikietilpīgu roku darbu un novērst detaļu bojājumus.

Ultraskaņas attaukošanas efekts ir saistīts ar detaļu formu un izmēru, virsmas eļļas īpašībām, šķīduma sastāvu un detaļu atrašanās vietu. Tāpēc vislabākais ultraskaņas attaukošanas process ir jānosaka ar eksperimentu palīdzību. Ultraskaņas attaukošanai izmantotais viļņa garums parasti ir aptuveni 1,1 cm. Ja daļa ir maza, izmantojiet īsāku viļņa garumu; ja daļa ir liela, izmantojiet garāku viļņa garumu. Ultraskaņas viļņam ir īss viļņa garums, kas var pārvietoties tikai taisnā līnijā, un to ir grūti difraktēt. Tāpēc ir grūti sasniegt ekranēto daļu. Tāpēc detaļas ir jāpagriež vai jāapgriež eļļas noņemšanas tvertnē, lai visas virsmas daļas varētu saņemt ultraskaņas starojumu, kas tiek vairāk ietekmēts. Labs attaukošanas efekts. Turklāt ultraskaņas attaukošanas šķīduma koncentrācijai un temperatūrai jābūt zemākai nekā atbilstošā attaukošanas šķīduma koncentrācijai un temperatūrai, lai neietekmētu ultraskaņas viļņu izplatīšanos un arī samazinātu metāla materiāla virsmas koroziju.