結晶粒径と超音波の減衰
- 結晶粒径が小さい程、超音波の減衰は少なくなります。
- 結晶粒径が小さくなると粒界面積が大きくなり、減衰の機会が増えるため、逆の結果になります。
- 結晶粒径の小ささと超音波の減衰のメカニズムには数式が関係していますが、定性的な説明でも理解できます。
- 締切済み
結晶粒径と超音波の減衰
金属の結晶粒径が小さい程、超音波の減衰は少なくなり、事実その通りの経験がありますが、そのメカニズムがわかりません。 結晶粒径が小さくなれば、粒界面積が大きくなり、減衰する機会が増え、逆の結果になるように思います。 メカニズムに数式はつきものですが、定性的でもよいのでわかりやすく教えてください。宜しくお願い致します。
- 測定・分析
- 回答数4
- ありがとう数1
- みんなの回答 （4）
- 専門家の回答
みんなの回答
＞どんな人 専門家 ＞自信 自信あり はは～んｗｗｗ
回答2と同じ説明をしようと思ったが >>金属の結晶粒径が小さい程、超音波の減衰は少なくなり は 小さいほど減衰しないということで 回答2は減衰するという説明ですね http://weather.goo.ne.jp/summer/study/14.html 私も騙されたので人のことは言えない こっちですね http://wakariyasui.sakura.ne.jp/p/wave/onnpa/onnpa.html 参照 媒質による音速 2014年だったorz
空中のチリにより波長の短い紫・青色の光が散乱されるのに対しし，波長の長い赤色・赤外線が透過すると同様に，金属の結晶粒径が超音波の波長（＝音速／周波数)よりはるかに小さい場合は超音波は散乱されずに透過します．結晶粒径が超音波波長に近づくと，各結晶粒の異方性により超音波が屈折します． また異方性があると音響インピーダンス差が大きくなり，結晶粒界面で超音波が反射され，直進できなくなります．人ごみの少ないとき，人間は最短距離に近い経路をとれますが，人で混雑した場所では直進できないのと少し似ています． 参考文献 日本非破壊検査協会，超音波探傷試験テキスト
確かに、鋼材は探傷できるけれども、 FC材はできないというような感じはあります。 さて、 参考URLの 1.3.3.1 試験体中の減衰 に 若干の記述がありました。 参考になりますでしょうか？
関連するQ&A
- 金属の再結晶は何故起こる？
金属の再結晶は何故起こる？ 焼入れを行っているもので、知識を深めるため結晶粒径について今勉強している最中です。 勉強しているときに疑問が出てきました。 金属（鉄）を1000℃とかの高温に保持したときに結晶粒径はエネルギーを安定化させるために 体積あたりの粒界面積を小さくするために粒径がおおきくなります。 しかし、鉄であれば500℃付近の温度では再結晶が起こり結晶の微細化が起こります。 （正確には粒界面から微細な粒界が発生し始めて、微細になっていく。） 温度の高い状態で元の粒径よりも小さくなろうとするのは何故なのでしょうか？ 知見のある方は回答のほうどうぞよろしくお願いします。
- 締切済み
- 化学
- 金属の結晶の成長について教えてください。
ロウ付けした品物で、ロウ材にクラックが入るという問題が生じています。明らかに結晶粒界にそってクラック、割れが発生しているようです。そこでご助言ください。 １．ホウ素、炭素、鉛等の金属があると上記のような現象が発生することが、色々なサイトに記載されていますが、それぞれの元素が、どのようなメカニズムでこのような問題を引き起こすかを知りたいです。 ご助言お願いします。
- ベストアンサー
- 科学
- 純粋で透明度が高い固体について
・物質の透明性を決定する要因は何か ・透明で電気伝導度の高い物質が少ない理由は何か ・透明な磁性体が非常に少ない理由は何か 上の３つの問いは某大学院の院試の過去問題ですが、どのように答えれば正解なんでしょうか。 まず多結晶では粒界で光が散乱されやすいので透明にはならず、また可視光のエネルギーより大きなバンドギャップでないと光が吸収されてしまうので可視光域に吸収帯を持たない事が条件かと思います。 導体は伝導帯内に空きがあるため簡単に光エネルギーで励起されやすい、つまり何かと光を吸収しやすいという感じでしょうか。でもこれだと導体が透明でない理由にはなってない気がしますし、逆に金属に光沢がある理由でもない気がします。 磁性体については調べてみましたがよく分かりませんでした。 どなたか解説をしてもらえないでしょうか。
- ベストアンサー
- 物理学
- 超音波を減衰させる物質
４月３０日にアルミとアルカリ洗剤で質問させていただきましたが、 回答が得られませんので、要点を絞り再度お尋ねしたいと思います。 ※アルカリ洗浄槽液中でアルミ箔が超音波（２６ｋＨｚ）により粉砕された場合、それらの微粉か発生した水素ガスの影響で超音波が減衰するのでしょうか。 以上です。ご教示のほどお願いいたします。
- 締切済み
- 科学
- オーステナイト系ステンレスの結晶粒径について
一般的なオーステナイト系ステンレスの結晶粒径をご存知の方、是非ご教授願います。 ちなみに材質はSUS316L、t0.15mm×w270のコイル材です。
- 締切済み
- 金属
- 超音波の振幅の減衰量について
超音波の振幅は、物体で反射する際に減衰するそうです。その減衰量は反射する物体の形状によって変わるそうです。どういう法則で減衰量が決まっているかを教えてください。
- 締切済み
- 物理学
- 結晶粒径と抵抗率の関係について
薄膜に関する質問です。一般に薄膜においては、結晶の粒径が小さいと抵抗率が高くなるようなのですが、それは粒径が小さいと結晶粒界が多くなり、結晶中の周期的な配列が乱れ、そこを通過する電子が散乱されてしまうからなのでしょうか。 また、バルクと薄膜では抵抗率が違いますが、それは主に何が原因となって抵抗に影響しているのでしょうか。
- ベストアンサー
- その他（学問・教育）
お礼
ご回答くださり、ありがとうございます。 微小反射源径、波長との関係が分かり、少しすっきりしました。 今、問題となっているものの測定を行い検証してみます！