Конструкция пьезоэлектрических преобразователей, прямого и наклонного

Способы возбуждения ультразвуковых волн. Понятие пьезоэффекта.

Дифракция ультразвуковых волн.

Дифракция- отклонение распространения направления волны от геометрических законов при столкновении с препятствиями. Существует 4 типа дифракции:

1)Дифракция 1^го рода – наклонное падание волны на препятствие с открытыми краями

Волны рассеивания

2)Дифракция 2^го рода:

При падении волны на объемный дефект возникают отраженны волны, а также дефрагированные волны обегания

3)Дифракция 3^города –возникает при падении исходной волны под одним из критических углов.

4)Дифракция 4^го рода – рефракция - возникает в результате необходимости структуры в различных слоях объекта.

Возбуждение УЗ волны осуществляется путем преобразования эл.колебаний в акустический, а приём наоборот. Преобразование выполняется с помощью датчиков преобразователей:

1) Пьезоэлектрический преобразователь (ПЭП)

2) Магнитострикционный

3) Электромагнито- акустический и т.д.

В основе конструкции ПЭП используются пьезоэлементы изготовленные либо из монокристалла, кварца, либо из пьезокерамики.

На поверхность пьезопластины наносят тонкий слой серебра, служащий электродами. В основе работы ПЭП лежит пьезоэффект.

это обратный пьезоэфект.

При приложении к электродам знакопеременного напряжения пьезопластина начинает совершать вынужденные колебания. Это явление называется обратным пьезоэфектом.

При прохождении пьезопластины вынужденных колебений на её электродах возникает разность потенциалов.

Наибольшая чувствительность достигается если частота колебания пьезопластины совпадает с частотой напряжения подаваемого на её электроды.

Если пьезопластину плотно прижать к объекту контроля, через слой контактной жидкости и подать на электроды знакопеременное напряжение, пластина начнет излучать в объект контроля продольную волну.

Для получения поперечных волн в конструкции ПЭП используется призма.

В основе конструкции ПЭП используется пьезоэлементы, изготовленные из монокристалла кварца или пьезо……

На поверхности пьезопластины наноситься тонкий слой серебра служащие электродом в основе лежит пьезоэффект. (рис).

При приложении к электродам знакопеременных напряжений пьезопластина совершает вынужденные колебания – явление называется пьезоэффектом.

При приложении к пластине вынужденных колебаний на ее электродах возникает разность потенциалов.

Наибольшая чувствительность возникает с частотой подаваемого на его электроды напряжения. Если пьезопластину плотно прижать и объекту контроля через слой контактной жидкости и подать на электроды знакопеременное напряжение на электроды, пластина начнет излучать в объект контроля продольную волну.

Для получения поперечных волн в конструкции ПЭП используется призма.

Классификация ПЭП:

В зависимости от угла ввода различают:

- Прямые (угол 0⁰)

- Наклонные.

(рис.)

Дата добавления: 2015-05-10