캐비테이션 효과는 무엇입니까? 캐비테이션 효과는 고주파 진동 신호가 Branson 초음파 변환기에 의해 고주파 기계적 진동(초음파)으로 변환되어 매체(세정액)로 전달되는 것을 의미합니다. 세척액의 초음파 방사는 액체를 진동시킵니다. 수만 개의 작은 거품이 생성됩니다. 이러한 기포는 초음파의 종방향 전파에 의해 형성된 음압 영역에서 생성 및 성장하고, 양압 영역에서 빠르게 닫힙니다. 이것을 캐비테이션 효과라고 합니다.
캐비테이션의 기본 효과에는 다른 많은 흥미로운 현상이 있습니다. 예를 들어, 에너지 증폭의 관점에서 음압 진폭이 0.1MPa인 초음파는 물에서 음파 발광을 생성할 수 있습니다. 이 압력은 약 2.2J/cm3 또는 4×10-10 eV/분자의 에너지 밀도에 해당합니다(EV는 전자 볼트의 단위, 1eV=1.6021892×10-19J). 그리고 Z는 최근 음향발광을 동반하는 광자가 6eV를 초과하는 에너지를 가지고 있음을 증명했습니다. 따라서 음파에 의해 생성되는 발광의 에너지 증폭은 약 1.5×1010이다. 비교를 위해 핵분열성 동위원소 우라늄을 일으키는 열 중성자의 경우를 고려하십시오. 중성자는 약 0.025eV의 에너지를 가지고 있으며 핵분열에 의해 방출되는 에너지는 약 200MeV이고 에너지는 배율이 0.8×1010에 불과합니다!
또 다른 예는 단단한 경계면에서 변형되고 진동하는 거품입니다. 실험에 따르면 닫힌 단계에서 거품의 중심을 통과하고 거품 벽을 뚫고 경계면을 향해 돌진하는 제트가 생성됩니다. 동시에 주변 액체를 약간 플러시합니다.
거품의 에너지 밀도에서 거품은 마이크론 크기의 거품으로 빠르게 닫히고 밀도는 1012.Z를 초과할 수 있습니다. 캐비테이션 및 미세 융합(Micro-Fusion) 실험을 위한 미국 로스 알라모스 국립 연구소 근처. 중수(D2O)에서는 초음파 캐비테이션을 동반한 이상 가열이 일어나며 3He, 4He 핵분진이 생성된다. 반응 속도는 1012-1013Rx/s입니다.
냉각 속도의 관점에서 볼 때 기포가 붕괴된 후 기포의 "핫스팟"이 108K/s의 냉각 속도로 갑자기 냉각됩니다. 이것은 액체 질소에서 용융 금속의 급속 냉각 속도와 동일합니다.