数ブラウズ：56 著者：サイトエディタ 公開された： 2019-08-15 起源：パワード
超音波エネルギーが培地に作用すると、粒子の高速と細かい振動を引き起こし、速度、加速、音圧、音強度などの機械的量の変化を生成し、したがって機械的効果を引き起こします。超音波は機械的エネルギーの伝達の一形態であり、波プロセスに関連し、振動の線形効果を生成します。超音波が培地で伝播する場合、粒子の変位振幅は非常に小さくなりますが、超音波によって引き起こされる粒子の加速は非常に大きいです。
20 kHzおよび1W/cmの2 超音波波が水中に伝播する場合、生成される音圧振幅は173 kPaです。つまり、音圧振幅は陽性と陰性の173 kPaの間で20,000倍変化します。最大粒子加速度は1440 km/sに達し2、これは重力加速度の約1,500倍です。したがって、激しい変化する機械的運動は、パワー超音波です。機械的振動効果。
超音波培地が均一な層状媒体（生物学的組織、人体など）ではない場合、各層の異なる音響インピーダンスは、立体波の反射と形成を引き起こします。立ち波の腹と結び目は、圧力、緊張、加速の変化を引き起こします。異なる培地粒子（生物学的分子など）の質量は異なるため、圧力変化によって引き起こされる振動速度は異なります。中程度の粒子の相対運動によって引き起こされる圧力変化は、超音波の機械的効果のもう1つの理由です。超音波の機械的効果は、処理（掘削、切断、圧縮、表面強化、溶接、洗浄、洗浄、研磨、除去の除去、汚れなど）を使用し、分散、均質化、乳化、粉砕、滅菌などの他のプロセスを加速するために使用する必要があります。
超音波の機械的作用は、生産に広く使用されています。ここにいくつかの例があります：
超音波高周波振動と放射圧力は、効果的な攪拌とガスと液体の流れを形成する可能性があります。固体表面のキャビテーションバブルの振動によって生成される強力なジェットと局所的なマイクロフラッシングは、液体の表面張力と摩擦を大幅に低下させ、固体界面の境界層を破壊するため、通常の低周波機械攪拌が達成できない効果を達成します。この機能は、薬物浸透、皮膚の誘導化粧品、超音波脱ガス、食物と化粧品の混合と改良の物理的基礎です。
超音波振動とキャビテーションの圧力と高温の効果を使用することにより、2種類の液体、2種類の固体、または液体硬化液体液体界面が分子浸透を発生させ、新しい材料特性を形成します。金属またはプラスチックの超音波溶接、超音波乳化、洗浄、霧化はそのように分類できます。
キャビテーション泡の閉鎖後に生成される局所的な衝撃波は、液体の粒子を粉砕して洗練することができます。結晶化が均一になります。大きくて不均一なエマルジョン液滴を小さな均一な剤（医療造影剤、がん治療剤など）に分散します。血栓アブレーションの役割も含めます。
超音波振動は、ガスと液体のさまざまな速度で懸濁粒子を移動させたり、衝突の可能性を高めたり、波の腹の傾向に立ち波を使用したりする可能性があります。煙道と人工降雨の塵の収集は、このカテゴリに属する可能性があります。
超音波振動の加速とキャビテーションの音響腐食のため、硬く脆性材料（宝石、セラミック、ガラス、磁石など）の特別な精密機械加工を実行できます。
高強度の超音波パルスは、軟部組織を損傷することなく腎臓と胆石を粉砕するために使用できます。
