北京供應(yīng)壓電陶瓷材料價(jià)格
發(fā)布時(shí)間:2022-09-23 01:30:15北京供應(yīng)壓電陶瓷材料價(jià)格
壓電陶瓷換能器是利用壓電陶瓷的壓電效應(yīng)和逆壓電效應(yīng)實(shí)現(xiàn)電能和聲能的相互轉(zhuǎn)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。處于水中的在聲波的作用下, 換能器兩端會(huì)感應(yīng)出電荷來, 這就是聲波接收器;若在壓電陶瓷片上施加一個(gè)交變電場(chǎng), 陶瓷片就會(huì)時(shí)而變薄時(shí)而變厚, 同時(shí)產(chǎn)生振動(dòng), 發(fā)射聲波, 這就是超聲波發(fā)射器。在工業(yè)中還被廣泛用作水中導(dǎo)航、海洋探測(cè)、精密測(cè)量、超聲清洗、固體探傷以及醫(yī)學(xué)成像、超聲診斷、超聲疾病治療等方面。當(dāng)今壓電超聲換能器的另一個(gè)應(yīng)用的領(lǐng)域是遙測(cè)和遙控系統(tǒng), 其具體應(yīng)用實(shí)例主要有:壓電陶瓷蜂鳴器、壓電點(diǎn)火器、超聲顯微鏡等。
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水聲換能器由于用途和使用的不同而有不同的分類,這里謹(jǐn)對(duì)水聲換能器許多國(guó)家均把水聲換能器劃屬超聲換能器之例。水聲換能器經(jīng)常按工作頻帶進(jìn)行分類,此外,還可以按功率、壓力等大小進(jìn)行分類。按頻率高低有低頻換能器、中頻換能器和高頻換能器之分。低頻換能器的頻率范圍,大體為數(shù)十赫茲到4千赫茲, 如拖曳線列陣工作頻率為數(shù)十赫到數(shù)千赫;中頻換能器頻率范圍大體為3.5千赫到50千赫,艦船用主動(dòng)聲換能器多在此頻段范圍內(nèi);高頻換能器頻率范圍大體為45千赫到3000千赫以上。連續(xù)功率達(dá)到2KW以上的換能器稱為高功率高功率換能器;而靜水壓大于1MPα的稱為高壓力換能器; 此外還有作水聲計(jì)量用的標(biāo)準(zhǔn)發(fā)射器和標(biāo)準(zhǔn)水聽器等。
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利用感光照像或普通電視沒備研究鉆孔時(shí),需要用清水或氣體替換鉆井泥漿。利用聲波電視測(cè)井,則可以在任何不含氣的均勻液體,如水、泥漿、原油中進(jìn)行測(cè)量。由換能器每秒發(fā)出2000次高頻聲(約2MHz)脈沖。換能器以恒速轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)轉(zhuǎn)到磁北方向的瞬間,地磁儀產(chǎn)生一指北信號(hào),以控制示波器的水平掃描。由于儀器一方面轉(zhuǎn)動(dòng),一方面又提升,便把大部分井壁螺旋式地都探測(cè)到。聲脈沖在井壁上產(chǎn)生的反射聲波又回到儀器,被換能器轉(zhuǎn)變成電信號(hào)送到地面??梢栽敿?xì)研究巖層裂縫的性質(zhì)和大小、巖性變化,以及檢查套管破裂和確定鉆孔平均井徑等。確定裂隙方位對(duì)于研究局部構(gòu)造和區(qū)域構(gòu)造也有重要意義。
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聲波測(cè)井換能器是將聲信號(hào)轉(zhuǎn)換成機(jī)械振動(dòng)后再轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。測(cè)井工程中,測(cè)井儀器的壓電陶瓷隨儀器下到井下1500-6000米深的井下,井下的溫度100-230度左右,大氣壓力30-130MP有些井下還伴有硫化氫等復(fù)雜氣體,而傳統(tǒng)的聲波測(cè)井換能器為銀電極并且電極涂在壓電陶瓷的表面,如YTG系列的8條12條切向極化聲波測(cè)井換能器,是由圓管形壓電陶瓷元件經(jīng)涂銀后切向極化后制成,換能器的陶瓷體硬度高約1000HV,銀電極的硬度低約70HV,他們的硬度差距懸殊,兩者之間的膨脹系數(shù)不同,銀電極在ΙΟ-ΙΟΟΚΗζ振動(dòng)狀態(tài)下承受壓力和溫度以及復(fù)雜環(huán)境的影響下,銀層會(huì)嚴(yán)重脫落,造成測(cè)井結(jié)果不準(zhǔn)確,嚴(yán)重影響測(cè)井工程質(zhì)量。
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壓電陶瓷的壓電效應(yīng)是指某些介質(zhì)在力的作用下,產(chǎn)生形變,引起介質(zhì)表面帶電,這是正壓電效應(yīng)。反之,施加激勵(lì)電場(chǎng),介質(zhì)將產(chǎn)生機(jī)械變形,稱逆壓電效應(yīng)。并非所有的陶瓷都具有壓電效應(yīng)。作為壓電陶瓷的原材料,在晶體結(jié)構(gòu)上一定是不具有對(duì)稱中心的晶體,如氧化鉛、氧化鋯、氧化鈦、碳酸鋇、氧化鈮、氧化鎂、氧化鋅等。在32種點(diǎn)群的晶體中,只有20種非中心對(duì)稱點(diǎn)群的晶體才有壓電效應(yīng)。將這些原材料在高溫下致密燒結(jié),制成陶瓷,并將制好的陶瓷在直流高壓電場(chǎng)下進(jìn)行極化處理,才能成為壓電陶瓷。常用的壓電陶瓷有鈦酸鋇、鈦酸鉛、鋯鈦酸鉛以及三元系壓電陶瓷等。
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聲波換能器的種類可分為壓電換能器、夾心換能器、柱型換能器、倒喇叭型換能器等等。用于將機(jī)械參數(shù)(如壓力和加速度)轉(zhuǎn)換為電參數(shù),或者反過來將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為機(jī)械運(yùn)動(dòng)或振動(dòng)。在傳感器中,它們可將力、壓力和加速度轉(zhuǎn)換為電信號(hào),在聲波和超聲波傳感器與啟動(dòng)器中,它們可將電壓力轉(zhuǎn)換為振動(dòng)或形變。我國(guó)對(duì)壓電陶瓷的研究始于五十年代末期,比國(guó)外晚10年左右,目前在壓電陶瓷的試制、工業(yè)生產(chǎn)等方面都已有相當(dāng)雄厚力量,有不少材料已達(dá)到或接近國(guó)際水平。