Pjezoelektriniai keitikliai
Elektrinių impulsų pavertimas mechaninėmis vibracijomis ir grįžtamų mechaninių virpesių keitimas atgal į elektros energiją yra ultragarso bandymų pagrindas. Aktyvus elementas yra keitiklio širdis, nes ji paverčia elektros energiją į akustinę energiją ir atvirkščiai. Aktyvus elementas iš esmės yra poliarizuotos medžiagos gabalas (ty kai kurios molekulės dalys yra teigiamai įkrautos, o kitos molekulės dalys yra neigiamai įkrautos) su elektrodais, pritvirtintais prie dviejų priešingų paviršių. Kai per visą medžiagą įterpiamas elektrinis laukas, poliarizuotos molekulės prisitaiko prie elektrinio lauko, sukeldamos indukuotas dipoles molekulinės ar kristalinės medžiagos struktūroje. Šis molekulių lygiavimas sukels medžiagą keičiant matmenis. Šis reiškinys yra žinomas kaip elektrostrikcija. Be to, pastoviai poliarizuota medžiaga, pvz., Kvarcas (SiO2) arba bario titanatas (BaTiO3), sukurs elektrinį lauką, kai medžiaga pakeis matmenis dėl nustatytos mechaninės jėgos. Šis reiškinys yra žinomas kaip pjezoelektrinis efektas.
Aktyviausias daugelio šiandien naudojamų akustinių keitiklių elementas yra pjezoelektrinis keramikas, kurį galima įvairiais būdais sumažinti skirtingiems bangų režimams gaminti. Didelio pjezoelektrinio keramikos elementas gali būti matomas mažo dažnio keitiklio sekcijoje. Prieš pjezoelektrinės keramikos atsiradimą 1950-ųjų pradžioje pirmiausia buvo naudojami pjezoelektriniai kristalai, pagaminti iš kvarco kristalų ir magnetostrikcinių medžiagų. NDT lauke senieji laikmačiai vis dar kartais vadinami kristalais. Kai buvo sukurta pjezoelektrinė keramika, jie greitai tapo dominuojančia keitiklių medžiaga, nes jų geros pjezoelektrinės savybės ir jų lengva gaminti į įvairias formas ir dydžius. Jie taip pat veikia esant žemai įtampai ir yra naudojami iki maždaug 300 ° C. Pirmasis pjezokeramikas paprastai buvo bario titanatas, o 1960-aisiais sekė švino cirkonato titanato kompozicijos, kurios dabar yra dažniausiai naudojamos keramikos keitiklių gamybai. Naujos medžiagos, pvz., Pjezo-polimerai ir kompozitai, taip pat yra naudojami kai kuriose srityse .
Aktyviojo elemento storis nustatomas pagal pageidaujamą keitiklio dažnį. Plonas plokštelės elementas vibruoja bangos ilgiu, kuris yra dvigubai didesnis už jo storį. Todėl pjezoelektriniai kristalai supjaustomi iki storio, kuris yra 1/2 norimo spinduliuojamo bangos ilgio. Kuo didesnis daviklio dažnis, tuo plonesnis aktyvus elementas. Pagrindinė priežastis, dėl kurios nėra gaminami aukšto dažnio kontaktiniai keitikliai, yra todėl, kad elementas yra labai plonas ir pernelyg trapus.
ALTRASONIC daviklis galite pritaikyti pagal jūsų taikomąsias programas, atitinkantį tinkamą tipą ir suteikiant profesionalų sprendimą.
