B4 用染色法记录液体中大功率超声场的分布

利用染料在纸上染色可以方便，快速地记录液体中大功率超声场的分布，本文给出这一套验研究的结果，表明该方法在声化学和超声清洗等大功率超声液体处理应用中，对于测量空化强度的空间分布是一种实用，可取的方法。     

大功率低频超声场测量研究进展

大功率低频超声场的主要特点是有空化产生，这给声场定量测量带来困难，而该类声场的测定是超声清洗、声化学等超声液体处理技术中的基本问题，掌握声场分布和空化强度的信息对于衡量超声系统的性能及其处理效果至关重要。文章综述了迄今用于测量大功率低频超声场的各种方法，将其分为直接测量方法和间接测量方法两大类进行阐述，介绍了每种测量方法的基本原理，并对各自的优缺点进行了对比分析。最后介绍了一些国内外的相关测量设备，结合大功率低频超声场测量领域目前的研究现状，探讨了今后该领域急需解决的问题及其发展方向。     

Ⅱ型大功率超声换能器的研制

本文研究了一种能在液体中辐射大功率的π型超声换能器。理论及实验表明,它频带较宽、功率容量大、辐射声场均匀,是超声应用中具有很大应用前景的辐射声源。     

大功率超声清洗系统研制中的一些技术问题

Ｃ５大功率超声清洗系统研制中的一些技术问题陆庆阳（中国科学院东海研究站上海·２０００３２）本文介绍了微机控制的大功率超声清洗系统研制过程中的一些技术问题及其解决方法。探索了单片微机在功率超声中的应用。对于大功率超声换能器，本文提出了一种新的设计方法，...     

大功率超声清洗机研制中的一些技术问题

本文介绍了微机控制的大功率超声清洗机研制的一些技术问题，探索了单片机在功率超声中的应用，提出了大功率超声振动子的一种新的设计方法，解决了一些影响振动子性能的关键问题，对于楔形工具头的超声振动子平均振幅的测量以及与同类机型的比较成为可能，文中还给出了部分比较曲线，实际测量证明，本文所述的系统比同类进口机平均振幅提高一倍以上，对工件的清效果明显优于进口机。     

超声功率测量现状及大功率超声测量研究进展

超声功率是超声设备的一项重要量化指标。本文首先介绍了目前国内外超声功率测量和国际比对现状,以及国内外有关大功率超声测量的研究水平。介绍新建立的大功率平面超声源和大功率聚焦超声源,测量并比较了几种吸收靶的吸声系数,利用研制的吸收靶对大功率平面超声源和大功率聚焦超声源进行了功率测量。实验表明,基于吸收靶的大功率超声测量是稳定的、可行的。     

液体流量仪表在线校准方法研究

针对液体流量仪表无法离线送检的情况,利用便携式超声流量计准确度高、安装方便的特点,提出一种基于使用中检验思想的液体流量仪表在线校准方法.重点介绍了便携式超声流量计用于液体流量仪表在线校准的技术要求、测量过程和计算方法,并结合实例对该方法进行了分析和验证.最后指出该方法可以为液体流量仪表在线检测提供解决办法,从而为液体流量仪表的在线量值溯源提供了一条可参考的途径.     

超声造影剂的非线性参量研究

近年来对超声造影剂的研究兴趣日趋增加是由于它有可能改进超声临床诊断的效果，含有微气泡的液体可用和有效的超声造影剂，液体中气泡的存在提高液体的非线性参量值，本文用检测二次谐波的方法实验上测定了５种超声造影剂的非线性参量，四种含气泡的液体（声振后）和半乳糖Ｅｃｈｏｖｉｓｔ３００。结果表明，含有微气泡的液体具有非常大的非线性参量值，对这种高非线性值的现象文中进行了可能的解释和讨论。     

基于STM32的大功率超声间歇式控制信号

在石油开发过程中,大功率超声能够有效地对堵塞的渗透层进行解堵,提高地层的渗透性,增加注水井的注水能力或采油井的产液量,提高原油产量。系统以STM32单片机为核心,产生大功率超声需要的两路间歇式控制信号。这两路信号的相位差为180°,“死区时间”均为3μ,控制大功率超声电源中的 IGBT 驱动电路。将该控制电路接入大功率超声系统后,大功率超声系统能正常工作,设备运行稳定,能基本满足工业应用的要求。     

超声方式和分散时间对注射成形用铁、镍粉末粒度测量的影响

利用激光衍射法对注射成形用铁、镍原材料粉末进行粒度测量，分别从超声方式和超声时间上对测量条件进行研究。结果表明，对铁粉，宜在大功率超声装置上将样品分散15min后进行测量；对于镍粉，宜在大功率超声装置上将样品分散30min后进行测量。     

声流条件下超声空化气泡分布研究

研究了频率为20 kHz的超声作用在圆柱形料腔中出现声流现象时超声空化效应的空间分布特性。结合大振幅声源条件下的声辐射力,对声场内的声流现象进行了仿真分析,获取了不同超声功率和液位高度下的声流速度场分布,初步探究了声流条件下空化气泡的运动分布规律。采用超声空化效应的声致化学发光实验,对比研究了有、无声流条件时超声空化效应的空间分布特性。结果表明：功放电流高于80 mA(电功率为17.6 W)时,超声场可形成稳定的声致流动现象且可有效提高其声能辐射效率,大大增加了空化效应的作用区域,进而提高了声化学反应效率;声流条件下料腔内超声空化效应的分布区域与超声功率(振幅)、料腔液位高度相关,功放电流从40 mA(电功率为8.8 W)增加至120 mA(电功率为26.4 W)时,空化面积占比提高了100.86%,液位高度为60 mm时的空化面积占比较50 mm和70 mm时分别提高了13.11%和73.91%,提高超声功率及选择合理的料腔液位高度,可有效提高空化气泡扩散距离,增大空化分布面积;对于固定形状及尺寸料腔中的声场,声流速度达到一定阈值时,会出现空化效应增强,空化效应增强区域位于大于声流速...     

20世纪功率超声在国内外的发展

本文就强超声的产生系统 ,强超声在液体媒质中的主要作用机理以及多种多样超声处理技术和应用在国内外近百年来的发展概况作一简要回顾 ,同时涉及一些领域的最近发展     

柱形料腔中超声空化效应的空间分布特性研究

研究了20 kHz的圆柱形料腔中超声空化效应的形成及其空间分布特性。应用柱贝塞尔函数,推导获取了柱形声场内超声传播的声能密度的分布,并采用有限元方法进行仿真分析。针对频率为20 kHz的功率超声实验,结合声学测量方法和鲁米诺声致化学发光方法,对理论分析结果进行了验证对照。结果表明:料腔半径R=50 mm,20 kHz谐振液位高度H=90 mm时,若功放电流<40 mA,超声空化效应出现在变幅杆端部区域;若40 mA≤功放电流≤80 mA,空化效应显著增强,空化效应的空间分布与场内声压分布一致,空化效应受声模态影响,形成远场空化效应的分布特性;若功放电流>80 mA,受非线性因素影响,谐振液位时,空化效应在声流作用下呈柱形拖尾状分布,并在底部壁面边界形成平铺状分布;非谐振液位高度等于75 mm时,超声空化效应随功率增加仅在变幅杆端部区域出现,且呈现局域空化分布特性。     

面向电子制造的功率超声微纳连接技术进展

为满足电子制造与封装对新材料与工艺的迫切需求,尤其是高功率、高温服役、高集成度以及高可靠性等新型器件的连接难题,开发了面向电子制造的功率超声微纳连接技术。从固相键合、超声复合钎焊和超声纳米连接3个方面,综述了面向电子制造的功率超声微纳连接技术的原理方法、优势与应用场合。功率超声由于其表面清洁、声流和空化作用,将大幅提升冶金反应速率,有效解决了传统TLP反应温度高时间长,以及Cu和Al等金属的易氧化等问题,甚至攻克了Al2O3,AlN,SiC等陶瓷基板的难润湿以及低温纳米颗粒烧结驱动力不足的难题。综述了该领域多年来的研究成果,聚焦电子制造中的功率超声微纳连接技术,从固相连接领域的引线键合、室温超声金属连接和超声增材制造,到钎焊领域的超声低温软钎焊、超声中高温连接以及超声瞬态液相连接,最后针对第三代半导体高功率器件简述了超声纳米连接,探讨了功率超声微纳连接技术的研究进展及趋势。     

超声波清洗在替代ODS清洗工艺技术中的独特作用

文章通过分析超声清洗技术的原理、特点及其所具有的环保优势，并将超声清洗技术与其它清洗技术进行对比，阐述了超声波清洗在替代ODS清洗工艺技术中的独特作用；通过分析影响超声清洗效果的主要因素，如超声的声强、频率和声场分布，清洗液的粘滞系数、表面张力和流动性，清洗介质的理化性质与清洗能力等，提出了确定超声空化强度和选择清洗介质的基本原则；介绍了超声清洗方式的分类与选择，以及用超声清洗技术替代ODS清洗技术时应该注意的一些问题，指出大功率超声参量与清洗介质物理化学性能参量之间的相互作用对清洗效果有着重要的影响。     

Effects of various parameters on ultrasonic separation of inclusions from magnesium alloy melt

The acoustic radiation force generated by ultrasonic standing wave in the flow media can make solid particles suspending in the liquid agglomerate at the nodal planes of the waves and then realize their separation, which is also known as ultrasonic agglomeration in chemical industry. In this paper, ultrasonic waves were employed to promote and accelerate the separation of inclusions from magnesium alloy melt, and the effect of acoustic radiation forces on oxide inclusions removal from magnesium alloy melts were studied by numerical calculation. The agglomeration behavior of the inclusions was also obtained by solving the equations of motion for inclusions. Finally, parametric studies, usually very helpful for continued optimization and design efforts, were carried out to evaluate the effects of various parameters such as ultrasonic power, ultrasonic treating time, particle size and density difference between particle and melt on the inclusions distribution. The results indicate that when a moderate ultrasonic power was applied, most of inclusions could agglomerate at wave nodes in a short time which finally enhanced and accelerated the separation of inclusions from magnesium alloy melt.     

高频电磁力作用下金属液内电磁超声波的生成

为解决由机械振动产生的超声波无法在高温环境中成功应用的难题，提出了利用静磁场和交流电流、静磁场和交流磁场的相互作用分别在金属液内直接生成高强度电磁超声波的方法，运用超声波压力传感器对用这两种方法在金属液内生成的电磁超声波的强度进行了测量。研究表明：电磁超声波的强度与所施加的高频电磁力的强度成正比，频率与电磁力的频率相同；实验结果和理论解析结果基本一致；利用高频电磁力的局部作用在金属液全场范围内生成的电磁超声波可以在金属精炼及凝固过程中获得广泛应用。     

B1 瓦特计测量声功率方法的分析和简化

本文给出郎之万Ｌａｎｇｅｖｉｎ型换能器及变幅杆振动节点、腹点处振幅比随负载的变化情况，分析了瓦特计法测量声功率本身存在的理论偏差，并给出了两性能相同的换能器对接系统的实验结果，表明这种方法在轻负载（不大于水负载）测量中的准确性，提出工程上简化的测量方法