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超聲懸浮儀的技術(shù)原理及參數(shù)介紹
閱讀：2610 發(fā)布時間：2022-4-11
超聲懸浮是高聲強條件下物體受到聲場的聲輻射壓力而產(chǎn)生的一種非線性現(xiàn)象,超聲駐波懸浮是利用超聲換能器的輻射端產(chǎn)生高頻的活塞式振動,在介質(zhì)中形成聲場,并在聲波傳輸路徑上放置反射端,使聲波反射回來與入射聲波相互疊加，調(diào)節(jié)輻射端面與反射端面之間的距離,使之為超聲波半波長的整數(shù)倍,入射波與反射波在聲場空間中反復(fù)多次疊加形成高強駐波聲場,，并形成輻射聲壓,置于駐波聲場中的物體在輻射聲壓的作用下,將達到懸浮狀態(tài),。高強駐波聲場在軸向和徑向上均存在--定的聲壓梯度,使物體在軸向和徑向上均受到回復(fù)力的作用,當(dāng)被懸浮物受到輕微擾動偏移平衡位置時,能夠在回復(fù)力的作用下再次回到平衡位置。這種多功能的聲學(xué)懸浮應(yīng)用于分析化學(xué),、材料科學(xué),、藥學(xué)、微組裝等領(lǐng)域,。
超聲懸浮儀是促進單顆粒,、液滴研究的有力工具。由于它可以不接觸物體,，讓它懸浮在一個固定的位置,，所以研究的過程不會被接觸表面影響。該超聲懸浮裝置配合它多種光學(xué)特性,，使它能夠用于多種科學(xué)研究,。
技術(shù)原理：超聲駐波在超聲波傳感器和反射器之間產(chǎn)生。在該駐波內(nèi)的壓力至小點可以抵消重力并懸浮樣品,。根據(jù)經(jīng)驗,，只要樣品的有效直徑大約小于波長(聲音)的一半可以懸浮的。
德國tec5超聲懸浮儀的工作環(huán)境為常壓下0℃至70℃之間,，在外界空氣中的標準工作頻率為58 kHz (可選100 kHz型),。在標準頻率58 kHz下可測直徑在20 µm - 2.7 mm范圍內(nèi)的樣品(體積小于10 µl)，在100 kHz下可測直徑在20 µm - 1.4 mm范圍內(nèi)的樣品(體積小于1.5 µl),，該懸浮儀適用于密度范圍為0.5-2 g /cm³的樣品,。