超聲波是頻率在人耳聽覺范圍上限(16kHz-20kHz)以上的聲波，超聲波因其頻率高、方向性強、穿透本領大，尤其是在液體中能產(chǎn)生空化現(xiàn)象等特點，已被廣泛應用到許多領域。超聲波應用技術甚多，主要分為檢測超聲、醫(yī)學超聲、聲表面波、功率超聲及高頻超聲等。
聲波在固體中最易傳播，對傳播途經(jīng)的物質質點產(chǎn)生應力作用，反復發(fā)生疏密變化。當某處的應力超過該處質點群間的結合強度時，必將發(fā)生微結構破壞產(chǎn)生缺陷。在一般PEO電源和電解液條件下，通過引入超聲波微振動不斷誘發(fā)較高密度的動態(tài)平衡微缺陷，將會降低生長過程中陶瓷層的臨界能速，節(jié)約擊穿能耗；高密度彌散分布的動態(tài)平衡微缺陷，也將延長均勻放電階段，提高陶瓷層致密性與生長速度。電場能使金屬－氧鍵弱化或斷裂引發(fā)放電擊穿，對于那些單靠電場不足以斷鍵引發(fā)放電擊穿的區(qū)域，微振動與電場的疊加將促進此處發(fā)生擊穿，也會產(chǎn)生以上有利效應。已有缺陷處的應力集中更有利于附近區(qū)域誘發(fā)新缺陷。本文研究超聲波場對等離子體電解氧化陶瓷層強化的影響技術，在前期研究的基礎上，通過嘗試性實驗研究其對等離子體電解氧化的影響。
一、超聲波對陶瓷層相組成的影響
引入超聲波技術后硅酸鈉體系PEO陶瓷層的X射線衍射譜如圖3-36(b)?？梢姡c未引入超聲波技術時硅酸鈉主體系的X射線衍射譜(圖3-36(a))相比，Al-Si-O化合物相的含量增多，并且由Al6Si2O13相變成Al2SiO5相。
二、超聲波對陶瓷層表面形貌的影響
硅酸鈉體系中引入超聲波技術的PEO陶瓷層表面形貌如圖3-37所示?？梢?，在不添加任何第二相粒子、無機添加劑的情況下，PEO陶瓷層表面出現(xiàn)了許多細小顆粒，且顆粒之間相互堆積，但是較大顆粒較少。與未引入超聲波技術時硅酸鈉體系的PEO陶瓷層表面形貌(如圖3-38)截然不同。
 


 
 
分析認為，超聲波技術雖然對等離子體電解氧化陶瓷層的相組成的變化沒有貢獻，卻因其能夠產(chǎn)生可釋放強大能量的空化效應，對電解液起到了很強烈的攪拌作用，因而一定程度上改變了陶瓷層的表面形貌。圖3-37中陶瓷層表面沉積的細小顆粒也證明了此點。http://2sdd.com