石家莊定制壓電陶瓷材料規(guī)格
發(fā)布時間：2024-08-27 01:09:03
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壓電陶瓷換能器在工業(yè)中還被廣泛用作水中導航、海洋探測、精密測量、超聲清洗、固體探傷以及醫(yī)學成像、超聲診斷等方面。當今壓電超聲換能器的另一個應用的領域是遙測和遙控系統(tǒng)，其具體應用實例主要有：壓電陶瓷蜂鳴器、壓電點火器、超聲顯微鏡等。是利用壓電陶瓷的壓電效應和逆壓電效應實現電能和聲能的相互轉化。壓電超聲換能器就是其中的一種，它是水下發(fā)射和接收超聲波的水聲器件。處于水中的壓電換能器在聲波的作用下，換能器兩端會感應出電荷來，這就是聲波接收器;若在壓電陶瓷片上施加一個交變電場，就會時而變薄時而變厚，同時產生振動，發(fā)射聲波，這就是超聲波發(fā)射器。
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壓電陶瓷是指把氧化物混合(氧化鋯、氧化鉛、氧化鈦等)高溫燒結、固相反應后而成的多晶體，并通過直流高壓極化處理使其具有壓電效應的鐵電陶瓷的統(tǒng)稱，是一種能將機械能和電能互相轉換的功能陶瓷材料。由于具有較好的力學性能和穩(wěn)定的壓電性能，作為一種重要的力、熱、電、光敏感功能材料，已經在傳感器、超聲換能器、微位移器和其它電子元器件等方面得到了廣泛的應用。隨著材料工藝的不斷研究和改良，以及電子、信息、航空航天等高科技領域日新月異的發(fā)展，作為含高智能新型材料的壓電陶瓷的生產技術和應用開發(fā)是人們關注的熱門課題。
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靜態(tài)負載：在壓電陶瓷產生位移過程，負載力大小不發(fā)生變化。彈簧型負載（非恒定負載）：當產生位移時，負載值隨著彈簧反作用發(fā)生變化。彈簧負載（非恒定負載）：由于產生的出力和壓電陶瓷的彈簧常數間的關系，位移范圍發(fā)生變化。靜態(tài)恒定負載：初始位置（0V位置）由于彈簧常數而下降，但是在靜態(tài)恒定負載下總位移范圍不變?；旧?，由電壓值的大小控制目標位移和產生的出力的大小。但在驅動時，需要考慮由于陶瓷本身的遲滯或共振產生的振鈴響聲。在脈沖驅動時，還需進一步考慮由于介電損耗、壓電陶瓷電容充放電電流和功率輸出產生的熱量。
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超聲波測井換能器（超聲探頭）的工作原理大體是相同的，其內部一般都包含一個電的儲能元件和一個機械振蕩體系。當換能器用作發(fā)射器時，從激勵電源送來的電振蕩信號將引起換能器中電儲能元件中電場或磁場的改變，這種改變經過某種效應對換能器的機械振蕩體系發(fā)生一個推進力，使其進入振蕩狀態(tài)，從而推進與換能器機械振蕩體系相觸摸的介質發(fā)生振蕩，向介質中輻射聲波。接收聲波的過程正好與此相反，外來聲波作用在換能器的振蕩面上，從而使換能器的機械振蕩體系發(fā)生振蕩，憑借某種物理效應，引起換能器儲能元件中的電場或磁場發(fā)生相應的改變，從而引起換能器的電輸出端發(fā)生一個相應于聲信號的電壓和電流。