超聲波在生活中的很多方面都有應用,主要有以下幾個方面:
2)超聲清洗超聲清洗主要基于空化作用,空化作用總體上就是在有壓力和無壓力作用時,每一秒都進行著幾萬次這樣的變換,超聲波在液體內(nèi)部不斷地進行透射作用,在沒有壓力作用時,液體內(nèi)部就會出現(xiàn)真空核泡群,在有壓力作用時,真空核泡群在壓力的作用下產(chǎn)生強大的沖擊力,因此可以帶走物體表面的污垢,完成清洗工作。一些表面凹凸不平的器件,或者特別小難以清洗的部件,例如鐘表、電子元器件、電路板等都可以達到很好的清洗效果。而且隨著超聲波頻率的升高,空化作用的效果會減弱,因此超聲波清理的效果很好卻不會傷害到器件表面。 超聲波破碎技術是利用超聲波的高能量將物料分解成較小的顆粒,適用于礦石、化工等領域。湖北耐用超聲波處理處理設備
超聲波的波長比一般聲波要短,具有較好的方向性,而且能透過不透明物質(zhì),這一特性已被***用于超聲波探傷、測厚、測距、遙控和超聲成像技術。超聲成像是利用超聲波呈現(xiàn)不透明物內(nèi)部形象的技術。把從換能器發(fā)出的超聲波經(jīng)聲透鏡聚焦在不透明試樣上,從試樣透出的超聲波攜帶了被照部位的信息(如對聲波的反射、吸收和散射的能力),經(jīng)聲透鏡匯聚在壓電接收器上,所得電信號輸入放大器,利用掃描系統(tǒng)可把不透明試樣的形象顯示在熒光屏上。上述裝置稱為超聲顯微鏡。超聲成像技術已在醫(yī)療檢查方面獲得普遍應用,在微電子器件制造業(yè)中用來對大規(guī)模集成電路進行檢查,在材料科學中用來顯示合金中不同組分的區(qū)域和晶粒間界等。聲全息術是利用超聲波的干涉原理記錄和重現(xiàn)不透明物的立體圖像的聲成像技術,其原理與光波的全息術基本相同,只是記錄手段不同而已(見全息術)。用同一超聲信號源激勵兩個放置在液體中的換能器,它們分別發(fā)射兩束相干的超聲波:一束透過被研究的物體后成為物波,另一束作為參考波。物波和參考波在液面上相干疊加形成聲全息圖,用激光束照射聲全息圖,利用激光在聲全息圖上反射時產(chǎn)生的衍射效應而獲得物的重現(xiàn)像,通常用攝像機和電視機作實時觀察。天津靠譜的超聲波處理超聲波處理可以通過加熱和冷卻的方式來改變材料的溫度狀態(tài)。
超聲效應:當超聲波在介質(zhì)中傳播時,由于超聲波與介質(zhì)的相互作用,使介質(zhì)發(fā)生變化,從而產(chǎn)生一系列力學的、電磁學的超聲效應,包括以下兩種效應:
①機械效應。超聲波的機械作用可促成液體的乳化、凝膠的液化和固體的分散。當超聲波流體介質(zhì)中形成駐波時,懸浮在流體中的微小顆粒因受機械力的作用而凝聚在波節(jié)處,在空間形成周期性的堆積。超聲波在壓電材料和磁致伸縮材料中傳播時,由于超聲波的機械作用而引起的感生電極化和感生磁化。
②空化作用。超聲波作用于液體時可產(chǎn)生大量小氣泡。一個原因是液體內(nèi)局部出現(xiàn)拉應力而形成負壓,壓強的降低使原來溶于液體的氣體過飽和,而從液體逸出,成為小氣泡。另一原因是強大的拉應力把液體“撕開”成一空洞,稱為空化??斩磧?nèi)為液體蒸氣或溶于液體的另一種氣體,甚至可能是真空。因空化作用形成的小氣泡而不斷長大或突然破滅。破滅時周圍液體突然沖入氣泡而產(chǎn)生高壓,同時產(chǎn)生激波。與空化作用相伴隨的內(nèi)摩擦可形成電荷,并在氣泡內(nèi)因放電而產(chǎn)***光現(xiàn)象。在液體中進行超聲處理的技術大多與空化作用有關。
超聲波由于能產(chǎn)生氣穴,從而能氧化分解傳統(tǒng)方法所不能處理的廢水。這一特性使其在廢水處理領域有著廣泛的應用前景。一般來說,產(chǎn)生氣穴的方式有四種:超聲波、水力、粒子及光子。其中,利用超聲波產(chǎn)生氣穴和基于這一原理的聲化學反應器引起了人們的***興趣。自上個世紀60年代聲化學發(fā)展以來,用超聲波能量處理工業(yè)和生活污水得到了大量地應用。而事實上,由于人們對降低有毒污染物的需求越來越來高,超聲波在水處理領域得到了不斷地發(fā)展。許多研究人員在實驗室里利用超聲波反應器完成了對用傳統(tǒng)的方法難以處理的物質(zhì)。超聲波處理是一種利用高頻振動的聲波對物體進行清洗、破碎、焊接和消毒等工藝的方法。
工業(yè)上,利用強超聲波對鋼鐵、陶瓷、寶石、金剛石等堅硬物體進行鉆孔和切削加工。平時我們用錘子和鋼釬可以一下一下地將堅硬的巖石打出洞來,超聲加工也是這個道理。如圖1所示,緊壓在工件上的金屬桿叫變幅桿,當繞在它上面的線圈中通過交變電流時,它便產(chǎn)生超聲振動而不斷地敲擊工件。變幅桿下端與工件之間放有金剛砂一類的**度磨料。在桿的沖擊下,磨料的顆粒就像被錘子敲擊的鋼釬一樣鏨削著工件。雖然變幅桿的伸縮量很?。ㄖ挥袔资⒚祝看蔚募庸ち亢苄?,但由于超聲源的頻率很高,每秒鐘振動在20000次以上,所以工件被“蠶食”的速度是很快的。變幅桿底端的形狀是什么樣,加工出的工件形狀也是什么樣。所以,利用超聲可以加工出形狀復雜的零件,而且加工的精度和光潔度也都很高。超聲波處理可以用于醫(yī)學領域,如手術、診斷和***等。天津精密超聲波處理維修
超聲波處理技術在國際上的交流與合作有助于促進其技術和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。湖北耐用超聲波處理處理設備
超聲波在生活中的很多方面都有應用,主要有以下幾個方面:
3)超聲測距由于超聲波的波長相對較短,具有良好的方向性和穿透能力,能量消耗的比較慢,在介質(zhì)中傳播距離較遠。而且超聲測距的原理簡單,比其他的測距方式都方便容易操作,計算也比較簡便,測量精度也能滿足要求,因此在一些移動式機器人或者導盲系統(tǒng)中有廣泛的應用。
超聲波測距的原理十分簡單,由超聲波的發(fā)射端發(fā)射一束超聲波,在發(fā)射的同時,計時開始,發(fā)射出去的超聲波在介質(zhì)中傳播,聲波具有反射特性,當遇到障礙物時就會反射回來,當超聲波的接收端接收到反射回來的超聲波時,計時停止。介質(zhì)為空氣時,聲速為340m/s,根據(jù)記錄的時間t,利用公式(2.1)計算出發(fā)射位置與障礙物之間的距離。 湖北耐用超聲波處理處理設備