Efekt ultradźwiękowy

Efekt ultradźwiękowy: gdy fala ultradźwiękowa rozchodzi się w medium, ze względu na interakcję między falą ultradźwiękową a medium, medium zmienia się, powodując szereg mechanicznych i elektromagnetycznych efektów ultradźwiękowych, w tym następujące dwa efekty:

① Efekty mechaniczne. Mechaniczne działanie ultradźwięków może sprzyjać emulgowaniu cieczy, upłynnianiu żeli i dyspersji ciał stałych. Kiedy fala stojąca powstaje w płynnym ośrodku ultradźwiękowym, drobne cząstki zawieszone w płynie są kondensowane w węzłach pod wpływem siły mechanicznej, tworząc okresową akumulację w przestrzeni. Gdy fale ultradźwiękowe rozchodzą się w materiałach piezoelektrycznych i magnetostrykcyjnych, indukowana polaryzacja elektryczna i indukowane namagnesowanie są spowodowane mechanicznym działaniem fal ultradźwiękowych.

② Kawitacja. Kiedy fale ultradźwiękowe działają na ciecze, może powstać duża liczba małych pęcherzyków. Jednym z powodów jest to, że w cieczy występuje częściowe naprężenie rozciągające, które tworzy podciśnienie. Spadek ciśnienia powoduje, że gaz pierwotnie rozpuszczony w cieczy przesyca się i ucieka z cieczy, stając się małymi pęcherzykami. Innym powodem jest to, że silne naprężenie rozciągające"rozrywa" ciecz do wnęki, co nazywa się kawitacją. Wewnątrz wnęki znajduje się para cieczy lub inny gaz rozpuszczony w cieczy, a może to być nawet próżnia. Małe pęcherzyki powstałe w wyniku kawitacji nadal rosną lub nagle pękają. Kiedy pęka, otaczająca ciecz nagle wpada do bańki, aby wytworzyć wysokie ciśnienie, a jednocześnie generowana jest fala uderzeniowa. Tarcie wewnętrzne, któremu towarzyszy kawitacja, może tworzyć ładunki elektryczne i powodować emisję światła w pęcherzykach w wyniku wyładowania. Technologia obróbki ultradźwiękowej w cieczy związana jest głównie z kawitacją.