Kavitasyon

^[1]Kavitasyon, bir sıvı içinde buhar kabarcıklarının oluşumu ve bunların ani olarak (içeri çökerek) patlaması ile oluşan fiziksel olayın ve bu olayın bitişik malzemede oluşturduğu hasarın adıdır.^[2]

Örnek olarak gemi pervanelerinde, santrifüj pompalarının çarklarında veya su tesisatlarında boru kesitinin ani olarak büyük ölçüde daraldığı kısımlarda görülebilmektedir.

Kavitasyon mekanizması

Sulu ortamlarda meydana gelen kavitasyonu anlamak için suyun faz diyagramına bakmak gerekir (Bkz. Şekil 1)^[hangileri?]. Su, 1 Atmosfer basınç altında, 100 °C 'de kaynar, başka bir değişle, sıvı fazdan gaz fazına geçer. Ancak ortam basıncı azaldığında, suyun da kaynama noktası daha düşük sıcaklıklara ulaşır. Dolayısıyla, sulu bir sistemde bölgesel basınç suyun buharlaşma basıncının altına düştüğünde su, gaz fazına geçer. Bu esnada hacmini katbekat artırır. Hacmi artmış olan su buharı kabarcığı, örneğin bir yüzeye çarptığında basıncın artmasına bağlı olarak tekrar sıvı haline dönüşür. Bu durumda, az önce hacmini katbekat artırmış su buharı kabarcığından geriye büyük bir boşluk kalır.

Kavitasyon kelimesi, etimolojik olarak Latince "çukur, boşluk" anlamına gelen "Cavitas" kelimesinden gelmektedir.

Bu boşluk, etraftaki su molekülleri tarafından çok ani bir şekilde doldurulur. İçeri doğru patlama olarak adlandırılan bu şok dalgası, su jetinin komşu metalden atomal boyutta küçük parçacıkların kopmasına neden olan hızlı bir şekilde gerçekleşir.

Yukarıda belirtilen mekanizma, milyonlarca kabarcığın sürekli olarak oluşmasına ve patlamasına yol açarak bitişik malzemede kavitasyon hasarına neden olur. Malzeme yüzeyinde öncelikle aşınma meydana gelir ve bu, çok sayıda küçük çukurların oluşmasına yol açar. Yüzey pürüzlülüğü artar. Sonuç olarak, malzeme ekonomik ömründen çok daha önce koparak veya çatlayarak kullanılamaz hale gelir.

Kaynakça

^ ÖZER, Mesut; KAYA, Hasan; AVCU, Egemen; DEMİR, Abdullah; UÇAR, Mehmet; SAMUR, Ramazan (15 Ağustos 2016). "Yüksek Hızlı Oksijen Yakıtlı Alev Toz Püskürtme Yöntemiyle Nikel Kaplanmış AA5754 Alüminyum Alaşımı ve DP600 Galvanizli Çeliğin Sürtünme Karıştırma Nokta Kaynağı ile Birleştirilmesinde Mikroyapı ve Mekanik Özelliklerin İncelenmesi". Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi. 31 (ÖS1): 51-60. doi:10.21605/cukurovaummfd.311881. ISSN 1019-1011.
^ "Cavitation | physics | Britannica". www.britannica.com (İngilizce). 17 Nisan 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 26 Şubat 2023.

Dış bağlantılar

Wikimedia Commons'ta Kavitasyon ile ilgili ortam dosyaları mevcuttur.

Cavitation and Bubbly Flows, Saint Anthony Falls Laboratory, University of Minnesota20 Temmuz 2011 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
Cavitation and Bubble Dynamics by Christopher E. Brennen
Fundamentals of Multiphase Flow by Christopher E. Brennen
van der Waals-type CFD Modeling of Cavitation
Cavitation bubble in varying gravitational fields, jet-formation 13 Haziran 2017 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
Cavitation limits the speed of dolphins 3 Mayıs 2015 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
Tiny Bubbles to Make You Happy^{[ölü/kırık bağlantı]}
Pump Cavitation 10 Haziran 2017 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.

Fizik ile ilgili bu madde taslak seviyesindedir. Madde içeriğini genişleterek Vikipedi'ye katkı sağlayabilirsiniz.

[1] ÖZER, Mesut; KAYA, Hasan; AVCU, Egemen; DEMİR, Abdullah; UÇAR, Mehmet; SAMUR, Ramazan (15 Ağustos 2016). "Yüksek Hızlı Oksijen Yakıtlı Alev Toz Püskürtme Yöntemiyle Nikel Kaplanmış AA5754 Alüminyum Alaşımı ve DP600 Galvanizli Çeliğin Sürtünme Karıştırma Nokta Kaynağı ile Birleştirilmesinde Mikroyapı ve Mekanik Özelliklerin İncelenmesi". Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi. 31 (ÖS1): 51-60. doi:10.21605/cukurovaummfd.311881. ISSN 1019-1011.

[2] "Cavitation | physics | Britannica". www.britannica.com (İngilizce). 17 Nisan 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 26 Şubat 2023.

[1]

[2]