2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語(yǔ)一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁(yè)
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1、超聲波原理:超聲波原理:超聲波清洗是基於空化作用,即在清洗液中無(wú)數(shù)氣泡快速形成并迅速內(nèi)爆。由此產(chǎn)生的沖擊將浸沒在清洗液中的工件內(nèi)外表面的污物剝落下來(lái)。隨著超聲頻率的提高,氣泡數(shù)量增加而爆破沖擊力減弱,因此,高頻超聲特別適用於小顆粒污垢的清洗而不破環(huán)其工件表面??栈莸臄U(kuò)大以及爆裂(內(nèi)爆)空化泡的擴(kuò)大以及爆裂(內(nèi)爆)氣泡是在液體中施加高頻(超聲頻率)、高強(qiáng)度的聲波而產(chǎn)生的。因此,任何超聲清洗系統(tǒng)都必須具備三個(gè)基本元件:盛放清洗液的槽、將電

2、能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的換能器以及產(chǎn)生高頻電信號(hào)的超聲波發(fā)生器。換能器和發(fā)生器:換能器和發(fā)生器:超聲清洗系統(tǒng)最重要的部分是換能器。現(xiàn)存兩種換能器,一種是磁力換能器,由鎳或鎳合金制成;一種壓電換能器,由鋯鈦酸鉛或其他陶瓷制成。將壓電材料放入電壓變化的電場(chǎng)中時(shí),它會(huì)發(fā)生變形,這就是所謂的壓電效應(yīng)。相對(duì)來(lái)說(shuō),磁力換能器是用會(huì)在變化的磁場(chǎng)中發(fā)生變形的材料制成的。無(wú)論使用何種換能器,通常最基本的因素為其產(chǎn)生的空化效應(yīng)的強(qiáng)度。超聲波和其它聲波一樣,是一系列

3、的壓力點(diǎn),即一種壓縮和膨脹交替的波(如下圖示)。如果聲能足夠強(qiáng),液體在波的膨脹階段域產(chǎn)生空化現(xiàn)象,故由換能器產(chǎn)生的超聲波振幅足夠大時(shí)才能滿足這一條件。產(chǎn)生空化所需的最小功率被稱做空化臨界點(diǎn)。不同的液體存在不同的空化臨界點(diǎn),故超聲波能量必須超過(guò)該臨界點(diǎn)才能達(dá)到清洗效果。也就是說(shuō),只有能量超過(guò)臨界點(diǎn)才能產(chǎn)生空化泡,以便進(jìn)行超聲清洗。頻率的重要性:頻率的重要性:當(dāng)工作頻率很低(在人的聽覺范圍內(nèi))就會(huì)產(chǎn)生噪音。當(dāng)頻率低於20kHz時(shí),工作噪音不

4、僅變得很大,而且可能超出職業(yè)安全與保健法或其他條例所規(guī)定的安全噪音的限度。在需要高功率去除污垢而不用考慮工件表面損傷的應(yīng)用中,通常選擇從20kHz到30kHz范圍內(nèi)的較低清洗頻率。該頻率范圍內(nèi)的清洗頻率常常被用於清洗大型、重型零件或高密度材料的工件。潔康公司提供20KHz的磁力換能器和25KHz的壓電換能器。CavitationCavitationStrengthStrengthRelativeRelativetoto4040kHzkH

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