Tốc độ truyền sóng âm trong các vật liệu

Vận tốc sóng siêu âm truyền trong vật liệu được coi là một trong những yếu tố quan trọng để xác định độ dày vật liệu. Đây cũng là một trong những  tiêu chí để máy đo độ dày vật liệu bằng sóng siêu âm sử dụng để xác định độ dày cho bề mặt lớp phủ. Vậy sóng siêu âm là gì? Vận tốc sóng siêu âm trong các vật liệu là bao nhiêu để tính được độ dày của sản phẩm. Mọi thông tin bạn đang thắc mắc về bảng vận tốc sóng siêu âm truyền trong các vật liệu sẽ được chia sẻ dưới đây. 

1. Sóng siêu âm là gì? Vận tốc của sóng siêu âm

1.1. Định nghĩa sóng siêu âm là gì?

Sóng siêu âm hay còn gọi là siêu âm chính được xác định là âm thanh ở tần số cao hơn tần số tối đa mà tai của con người có thể nghe được. Thông thường, con người có thể nghe thấy âm thanh ở tần số 20000Hz.

Sóng siêu âm có thể được lan truyền trong nhiều điện kiện môi trường khác khác nhau từ không khí, chất lỏng, vật liệu rắn,... Khi lan truyền với tần số cao, các sóng siêu âm thường có bước sóng ngắn. 

Nhờ vậy, siêu thường được sử dụng cho việc xác định các vật thể ở kích thước nhỏ ở đơn vị milimet trong các chẩn đoán y khoa, xác định độ dày vật liệu,...

1.2. Ý nghĩa của vận tốc sóng siêu âm đối với vật liệu

Vận tốc của sóng siêu âm là một tiêu chí để xác định chiều dày của vật liệu. Khi sóng siêu âm bắt đầu từ lớp vật liệu bên ngoài lan truyền vào trong. 

Sóng bắt đầu phản xạ lại do tác động với lớp bề mặt thứ hai. Do đó, con người có thể xác định được độ dày vật liệu bằng sóng siêu âm thông qua công thức. 

T = Vxt

Trong đó: T là độ dày vật liệu,  V là vận tốc của sóng siêu âm từng vật liệu, t là thời gian phản xạ của siêu âm.

Bạn có thể thấy được tầm quan trọng của việc xác định vận tốc sóng siêu âm trong từng loại vật liệu. Từ đó, bạn có thể dễ dàng tính được độ dày của bề mặt lớp phủ cũng như hiểu được nguyên tắc hoạt động của các máy đo độ dày. 

2. Bảng đo vận tốc sóng siêu âm truyền trong các vật liệu

Sau nhiều năm nghiên cứu, thí nghiệm, các nhà khoa học đã xác định được vận tốc của sóng siêu âm truyền trong các vật liệu. Bạn có thể dựa vào bảng đo vận tốc sóng siêu âm trên để xác định được độ dày của các vật liệu phổ biến.

Bảng đo vận tốc sóng siêu âm trong các vật liệu phổ biến.

Lưu ý: Đây chỉ là một bảng hướng dẫn chung, vận tốc thực tế trong các tài liệu này có thể thay đổi đáng kể do nhiều nguyên nhân như thành phần cụ thể hoặc vi cấu trúc, hạt hoặc định hướng thớ vật liệu, độ xốp, và nhiệt độ. Điều này đặc biệt đúng trong trường hợp của các kim loại đúc, sợi thủy tinh, nhựa và vật liệu tổng hợp.

Ứng dụng của vận tốc sóng siêu âm trong máy đo độ dày

Hiện nay, các thiết bị đo độ dày vật liệu, máy đo độ dày lớp phủ, lớp mạ đều có nguyên lý đo dựa trên ứng dụng của vận tốc sóng siêu âm. 

Các thiết bị máy đo độ dày vật liệu đều có nguyên tắc hoạt động bằng cách đo thời gian sóng siêu âm từ đầu dò lan truyền qua lớp vật liệu và phản xạ lại đầu dò. Lúc này đầu dò truyền thành năng lượng điện trong thời gian chỉ khoảng một phần vài triệu giây. Từ đó, máy đo độ dày thực hiện phân tích để đưa ra kết quả đo chính xác.

Do đó, người dùng sẽ không phải thực hiện các phương pháp phá hủy vật liệu, cắt vật liệu để xác định được độ dày. Điều này giúp người dùng tiết kiệm được thời gian, chi phí trong việc kiểm soát chất lượng. 

Những thông tin về bảng đo vận tốc sóng siêu âm truyền trong các vật liệu hy vọng sẽ giúp bạn có thêm hiểu biết về sóng siêu âm, vận tốc của các sóng truyền qua từng loại vật liệu. Maydochuyendung.com đang cung cấp các thiết bị đo độ dày chính hãng, đo chính xác. HOTLINE Hà Nội: 0904 810 817 - TP.HCM: 0979 244 335.