Defnyddir uwchsain yn ymarferol, yn bennaf yn yr agweddau canlynol

Nov 12, 2021

Prawf

Mae gan uwchsain donfedd fyrrach na thonnau sain cyffredin, mae ganddo anisotropi gwell, a gall dreiddio deunyddiau afloyw. Defnyddiwyd y nodwedd hon mewn technoleg canfod diffygion ultrasonic a thechnoleg delweddu ultrasonic. Mae delweddu uwchsain yn dechnoleg sy'n defnyddio uwchsain i gyflwyno delwedd fewnol gwrthrych afloyw. Canolbwyntiwch y don ultrasonic a allyrrir o'r transducer ar y sampl afloyw trwy'r lens acwstig. Mae'r don ultrasonic a drosglwyddir o'r sampl yn cario gwybodaeth y rhan wedi'i goleuo (megis y gallu i adlewyrchu, amsugno a gwasgaru tonnau mecanyddol), ac mae'n cael ei chydgyfeirio gan y lens acwstig. Ar y derbynnydd piezoelectric, mae'r signal trydanol a gafwyd yn cael ei fewnbynnu i'r mwyhadur, a gellir dangos delwedd y sampl afloyw ar y sgrin fflwroleuol gan y system sganio. Gelwir y ddyfais uchod yn ficrosgop uwchsain. Defnyddiwyd technoleg delweddu ultrasonic yn helaeth mewn arolygiadau meddygol. Fe'i defnyddir i archwilio cylchedau integredig ar raddfa fawr wrth weithgynhyrchu dyfeisiau microelectroneg, ac mewn gwyddoniaeth deunyddiau i ddangos rhanbarthau a ffiniau grawn gwahanol gydrannau mewn aloion. Technoleg delweddu acwstig yw holograffeg acwstig sy'n defnyddio egwyddor ymyrraeth tonnau ultrasonic i recordio ac atgynhyrchu delweddau tri dimensiwn o wrthrychau afloyw. Yn y bôn, mae ei egwyddor yr un peth ag egwyddor holograffeg tonnau ysgafn, ond mae'r dull recordio yn wahanol. Defnyddiwch yr un ffynhonnell signal tonnau byr i gyffroi dau drosglwyddydd a roddir yn yr hylif, ac maent yn allyrru dwy don ultrasonic gydlynol yn y drefn honno: daw un trawst yn don gwrthrych ar ôl pasio trwy'r gwrthrych sy'n cael ei astudio, a defnyddir y trawst arall fel ton gyfeirio . Mae'r don gwrthrych a'r don gyfeirio yn cael eu harosod yn gydlynol ar yr wyneb hylif i ffurfio hologram acwstig. Mae'r hologram acwstig wedi'i arbelydru â thrawst laser, a defnyddir yr effaith diffreithiant a gynhyrchir pan adlewyrchir y laser ar yr hologram acwstig i gael delwedd wedi'i hatgynhyrchu o'r gwrthrych, fel arfer gyda chamera a theledu. Mae'r peiriant yn arsylwi amser real.

delio â

Gan ddefnyddio gweithredu mecanyddol a chavitation uwchsain, gall berfformio weldio ultrasonic, drilio, mathru solet, emwlsio, degassing, degreasing, descaling, glanhau, sterileiddio, ac ati, mewn amrywiol sectorau megis diwydiant, mwyngloddio, amaethyddiaeth, a thriniaeth feddygol. Mynnwch y cais.

Glanhau

Egwyddor cymhwysiad ultrasonic ar gyfer glanhau yw bod y signal tonfedd fer a anfonir gan y generadur ultrasonic yn cael ei drawsnewid yn don fecanyddol ton fer gan y transducer a'i lluosogi i'r cyfrwng. Mae'r don ultrasonic yn y toddydd glanhau yn pelydru ymlaen yng nghyfnodau trwchus a thrwchus yr hylif glanhau, gan beri i'r hylif lifo a chynhyrchu data. Mae degau o filoedd o swigod bach, swigod bach (cnewyllyn cavitation) sy'n bodoli yn yr hylif. Pan fydd y dwysedd sain yn cyrraedd gwerth penodol, mae'r swigod yn tyfu'n gyflym ac yna'n cau'n sydyn. Pan fydd y swigod yn cau, cynhyrchir tonnau sioc, a chynhyrchir miloedd o swigod o'u cwmpas. Mae pwysedd atmosfferig yn dinistrio baw anhydawdd ac yn eu gwasgaru yn y toddiant glanhau. Pan fydd y gronynnau grŵp wedi'u lapio mewn olew ac yn glynu wrth wyneb y rhan lanhau, mae'r olew yn cael ei emwlsio ac mae'r gronynnau solet yn cael eu gwahanu, er mwyn cyflawni pwrpas glanhau wyneb y rhan lanhau.

lleithydd

Yn y gaeaf sych yng ngogledd Tsieina, os caiff tonnau ultrasonic eu pasio i'r tanc dŵr, bydd y tonnau mecanyddol yn torri'r dŵr yn y tanc i lawer o ddefnynnau niwl bach, ac yna'n defnyddio ffan fach i chwythu'r defnynnau niwl i'r ystafell i gynyddu y lleithder aer dan do. Dyma don ultrasonic Egwyddor lleithydd. Ar gyfer afiechydon fel pharyngitis a broncitis, mae'n anodd defnyddio llif y gwaed i wneud i'r feddyginiaeth gyrraedd y rhan heintiedig. Defnyddir egwyddor lleithydd i atomomeiddio'r feddyginiaeth a gadael i'r claf ei anadlu, a all wella'r effaith iachaol. Yn achos pŵer uchel, gall egni enfawr uwchsain hefyd wneud i'r cerrig yn y corff dynol gael eu torri o dan weithred tonnau mecanyddol, a thrwy hynny leihau'r boen a chyflawni pwrpas iachâd. Mewn meddygaeth, gall uwchsain sterileiddio eitemau.

ymchwil sylfaenol

Ar ôl i donnau ultrasonic weithredu ar y cyfrwng, cynhyrchir proses ymlacio acwstig yn y cyfrwng. I gyd-fynd â'r broses ymlacio acwstig mae'r broses gludo egni rhwng gwahanol raddau trydanol y moleciwlau, ac mae'n dangos amsugno tonnau mecanyddol mewn golwg macrosgopig. Gellir archwilio priodweddau a strwythur sylweddau trwy amsugno uwchsain gan sylweddau. Mae ymchwil yn y maes hwn yn cynnwys cangen acwstig acwsteg foleciwlaidd. Mae tonfedd tonnau sain cyffredin yn llawer mwy na'r pellter rhwng atomau mewn solid, a gellir ystyried y solid fel cyfrwng parhaus o dan yr amod hwn. Ond ar gyfer uwch-uwchsain gyda thonfedd is na 300pm, gellir cymharu'r donfedd â'r pellter rhwng atomau mewn solid. Ar yr adeg hon, rhaid ystyried y solid fel strwythur dellt gyda chyfnodoldeb gofodol. Mae egni'r dellt yn cael ei feintioli, o'r enw ffonau (gweler ffiseg cyflwr solid). Gellir priodoli effaith uwchsain arbennig ar solidau i ryngweithio uwchsain arbennig â ffononau, electronau, ffotonau a lled-ronynnau amrywiol. Mae'r ymchwil ar gynhyrchu, canfod a lluosogi uwchsain arbennig mewn solidau, yn ogystal â'r ymchwil ar ffenomenau acwstig mewn heliwm hylif-hylif cwantwm yn faes newydd o acwsteg fodern.

Gelwir y gangen o acwsteg sy'n astudio cynhyrchu, lluosogi a derbyn tonnau ultrasonic, yn ogystal ag amrywiol effeithiau a chymwysiadau ultrasonic, yn ultrasonics, sy'n cyfateb i is-acwsteg. Mae'r dyfeisiau sy'n cynhyrchu tonnau ultrasonic yn cynnwys generaduron ultrasonic mecanyddol, generaduron ultrasonic trydan a wneir gan ddefnyddio egwyddorion ymsefydlu electromagnetig a gweithredu electromagnetig, ac electroacwstig a wneir gan ddefnyddio effaith electrostrictive crisialau piezoelectric ac effaith magnetostrictive deunyddiau ferromagnetic. Transducers, ac ati.

Degreasing

Gelwir y broses ddirywiol lle mae'r rhannau â staeniau olew yn cael eu gosod yn yr hylif sy'n dirywio ac mae'r broses ddadfeilio o dan weithred maes ultrasonic â thonfedd benodol yn dirywio ultrasonic. Gall cyflwyno uwchsain gryfhau'r broses ddirywio, byrhau'r amser dirywio, gwella ansawdd dirywiol, a lleihau'r defnydd o feddyginiaethau. Yn enwedig ar gyfer rhannau â siapiau cymhleth, rhannau manwl bach, rhannau â baw anodd eu tynnu ar yr wyneb, a rhannau wedi'u gwneud o ddeunyddiau inswleiddio, mae ganddo effaith ddirywiol sylweddol, a all arbed llafur llaw sy'n cymryd llawer o amser ac atal rhannau rhag cael eu difrodi.

Mae effaith dadfeilio ultrasonic yn gysylltiedig â siâp a maint y rhannau, natur yr olew wyneb, cyfansoddiad yr hydoddiant, a lleoliad y rhannau. Felly, rhaid pennu'r broses degreasing ultrasonic orau trwy arbrofion. Mae'r donfedd a ddefnyddir ar gyfer dadelfennu ultrasonic tua 1.1 cm yn gyffredinol. Pan fydd y rhan yn fach, defnyddiwch donfedd fyrrach; pan fydd y rhan yn fawr, defnyddiwch donfedd hirach. Mae gan y don ultrasonic donfedd fer, sy'n gallu teithio mewn llinell syth yn unig, ac mae'n anodd ei diffreithio. Felly, mae'n anodd cyrraedd y rhan gysgodol. Felly, dylai'r rhannau gael eu cylchdroi neu eu fflipio yn y tanc tynnu olew fel y gall pob rhan ar yr wyneb dderbyn yr ymbelydredd ultrasonic, sy'n cael ei effeithio'n fwy. Effaith degreasing da. Yn ogystal, dylai crynodiad a thymheredd yr hydoddiant dadelfennu ultrasonic fod yn is na thoddiant dirywiol cyfatebol, er mwyn peidio ag effeithio ar luosogi tonnau ultrasonic a hefyd lleihau cyrydiad wyneb y deunydd metel.