Балқымалардың кейбір физикалық және құрылымдық қасиеттерін ультара дыбыс арқылы зерттеу
DOI:
https://doi.org/10.31489/2025N1/93-102Кілт сөздер:
тұтқыр металда, сұйық металдар, ультрадыбыстың таралу жылдамдығы, құрылымдық өзгерістер, балқымаАңдатпа
Балқытылған металға әсер етудің заманауи тиімді әдісі ультрадыбыстық өңдеу болып табылады - сұйық және кристалданатын металға динамикалық әсер ету түрі. Сұйық металдың акустикалық кавитациясын тудыратын ультрадыбыстық өңдеудің қарқындылығының белгілі бір параметрлері кезінде тазарту процесі белсенді түрде жүреді. Сонымен қатар, қуатты ультрадыбыстық модификация процесінде кристалдық торға тікелей әсер ететін металға әртүрлі композиттік элементтер мен отқа төзімді қорытпаларды енгізуге мүмкіндік береді. Серпімді толқындардың қасиеттері бойынша жүргізілген есептеулер политермдердің дыбыс жұту коэффициентінің тәртібіне осындай ерекшеліктерді анықтауға мүмкіндік береді, олар жеткілікті сенімділікпен балқыманы қыздырған кезде құрылымдық өзгерістердің жоқтығын немесе болуын көрсетеді және әртүрлі температура диапазонында бір балқымадағы құрылымдық өзгерістердің әртүрлі механизмдерін жүзеге асыру мүмкіндігін белгілейді. Серпімді толқын энергиясын жұтуы , сондай-ақ ультрадыбыстық жылдамдық бойынша жүргізілген зерттеулер балқымаларды қыздыру кезінде құрылымдық өзгерістердің жоқтығын немесе болуын көрсететін дыбыс жұту коэффициентінің политерминдерінің тәртібіндегі осындай ерекшеліктерді анықтауға мүмкіндік береді. Салыстырмалы талдаулар құрылымдық өзгерістердің біртұтас механизмі жоқ деген қорытынды жасауға мүмкіндік береді. Әр түрлі температура диапазонында бір балқымадағы құрылымдық өзгерістердің әртүрлі механизмдерін жүзеге асыру мүмкіндігі көрсетілген.
References
Chinnam R.K., Fauteux C., Neuenschwander J., Janczak-Rusch J. (2011) Evolution of the microstructure of Sn–Ag–Cu solder joints exposed to ultrasonic waves during solidification. Acta Materialia, 59, 1474-1481. https://doi.org/10.1016/j.actamat.2010.11.011
Kazhikenova S.Sh., Shaltakov S.N., Nussupbekov В. (2021) Difference melt model. Archives of Control Sciences, 31 (LXVII), 607–627. https://doi.org/10.24425/acs.2021.138694
Kazhikenova S.Sh. (2021) The unique solvability of stationary and non-stationary incompressible melt models in the case of their linearization. Archives of Control Sciences, 31(LXVII), 307-302. https://doi.org/10.24425/acs.2021. 137420
Hackett L., Miller M., Weatherred S. (2023) Non-reciprocal acoustoelectric microwave amplifiers with net gain and low noise in continuous operation. Nat Electron., 6, 76–85. https://doi.org/10.1038/s41928-022-00908-6
White D.L. (1962) Amplification of ultrasonic waves in piezoelectric semiconductors. J. Appl. Phys., 33, 2547–2554. https://doi.org/10.1063/1.1729015
Eskin D.G., Tzanakis I., Wang F., Lebon G.S.B., Subroto T., Pericleous K. (2019) Fundamental studies of ultrasonic melt processing. Ultrasonics Sonochemistry, 52, 455-467. https://doi.org/10.1016/j.ultsonch.2018.12.028
García-Colín L.S., De La Selva S.M.T. (1973) The Stokes-Kirchhoff relation in chemically reacting fluids. Chemical Physics Letters, 23 (4), 611-613. https://doi.org/10.1016/0009-2614(73)89041-4
Shekaari H., Golmohammadi B. (2021) Ultrasound-assisted of alkali chloride separation using bulk ionic liquid membrane. Ultrasonics Sonochemistry, 74, 105549. https://doi.org/10.1016/j.ultsonch.2021.105549
Liu Y., Yu W., Liu Y. (2019) Effect of ultrasound on dissolution of Al in Sn. Ultrasonics Sonochemistry, 50, 67-73. https://doi.org/10.1016/j.ultsonch.2018.08.029
Zheng Y., Tan X.Yi, Xiaojuan W., Cheng X., Liu Zh., Yan Q. (2020) Thermal stability and mechanical response of - based materials for thermoelectric applications. ACS Applied energy materials, 3 (3), 2078-2089. https://doi.org/10.1021/acsaem.9b02093
Chiba A., Ohmasa Y., Yao M.. (2013) Vibrational, single-particle-like, and diffusive dynamics in liquid Se, Te, and . J. Chem. Phys., 119, 9047 – 9062. https://doi.org/10.1063/1.1615234
Inui M., Kajihara Y., Tsuchiya Y. (2020) Peculiar temperature dependence of dynamical sound speed in liquid by inelastic x-ray scattering. Journal of Physics Condensed Matter., 21, 214003. https://doi.org/10.1088/1361-648X/ab6d8e
Pak Yu., Pak D., Kazhikenova S.Sh., Shaikhova G.S., Abayeva N.F., Imanbayeva S.B. RK Patent No 35901(14 October 2022)
Bitong Wang, Douglas H. Kelley. (2021) Microscale mechanisms of ultrasound velocity measurement in metal melts. Flow Measurement and Instrumentation, 81, 102010. https://doi.org/10.1016/j.flowmeasinst.2021.102010
Cramer A., Zhang C., Eckert S. (2024) Local flow structures in liquid metals measured by ultrasonic Doppler velocimetry. Flow Measurement and Instrumentation, 15, 145-153. https://doi.org/10.1016/j.flowmeasinst.2003.12.006
Syla N., Ahmeti H., Aliaj F., Dalipi B. (2024) The determination of some sizes and physical characteristics of metals by ultrasound. International Journal of Computational and Experimental Science and Engineering, 10 https://doi.org/10.22399/ijcesen.315
Kazhikenova S.Sh., Shaltakov S.N., Belomestny D., Shaihova G.S. (2020) Finite difference method implementation for Numerical integration hydrodynamic equations melts. Eurasian Physical Technical Journal, 17, 1(33). https://doi.org/10.31489/2020NO1/145-150
Greenberg Y., Yahel E., Ganor M., Hevronib R., Koroverb I., Dariela M., Makov G. (2008) High precision measurements of the temperature dependence of the sound velocity in selected liquid metals. Journal of Non-Crystalline 354(34), 4094-4100. https://doi.org/10.1016/j.jnoncryso1.2008.05.038
Gauthier M., Lheureux D., Decremps F., Polian A. (2003) High-pressure ultrasonic setup using the Paris–Edinburgh press: Elastic properties of single crystalline germanium up to 6 GPa. The Review of scientific instruments, 74(8), 3712-3716. https://doi.org/10.1063/1.1593791
Kozhevnikov V., Payne W.B., Olson J., Allen A., Taylor P.C. (2004) Sound velocity in liquid and glassy selenium. Journal of Non-Crystalline Solids, 353(32), 3254-3259. https://doi.org/10.1016/j.jnoncrysol.2007.05.062
Knyazev G.A., Voloshinov V.B. (2008) Diffraction of IR radiation by ultrasound in tellurium single crystals. Bulletin of the Russian Academy of Sciences Physics, 72(12), 1643-1647. https://doi.org/10.3103/S1062873808120149
Kuleyev I.G., Kuleyev I.I., Arapova Yu I. (2007) Transverse ultrasound absorption in cubic crystals with positive and negative anisotropies of second-order elasticity moduli. Journal of Physics, 19(40), 406216. https://doi.org/10.1088/0953-8984/19/40/406216
Downloads
Жарияланды
How to Cite
Журналдың саны
Бөлім
License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.