超聲波探頭晶片材料

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1、為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展，保障停車場(chǎng)安保新項(xiàng)目的正常、順利開展，特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個(gè)人素質(zhì)的培訓(xùn)計(jì)劃超聲波探頭晶片材料　　探頭　　一、壓電效應(yīng)與壓電材料　　某些單晶體和多晶體陶瓷材料在應(yīng)力作用下產(chǎn)生異種電荷向正反兩面集中而在晶體內(nèi)產(chǎn)生電場(chǎng)，這種效應(yīng)稱為正壓電效應(yīng)。相反，當(dāng)這些單晶體和多晶體陶瓷材料處于交變電場(chǎng)中時(shí)，產(chǎn)生壓縮或拉伸的應(yīng)力和應(yīng)變，這種效應(yīng)稱為負(fù)壓電效應(yīng)，如圖所示。負(fù)壓電效應(yīng)產(chǎn)生超聲波，正壓電效應(yīng)接收超聲波并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。　　常用的壓電單晶有石英又稱二氧化硅、硫酸鋰、碘酸鋰LiIO3）、鈮酸鋰等，除石英外，其余幾種人工培養(yǎng)的單晶制造工藝復(fù)雜、成本

2、高?！　〕Ｓ玫膲弘娞沾捎锈佀徜^、鋯鈦酸鉛、鈦酸鉛等。二、探頭的編號(hào)方法　　三、探頭的基本結(jié)構(gòu)　　壓電超聲探頭的種類繁多，用途各異，但它們的基本結(jié)構(gòu)有共同之處，如圖所示。它們一般均由晶片、阻尼塊、保護(hù)膜組成。此外，還必須有與儀器相連接的高頻電纜插件、支架、外殼等?！　∷?、直探頭　　直探頭的保護(hù)膜目的-通過(guò)該培訓(xùn)員工可對(duì)保安行業(yè)有初步了解，并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力，可提升其的專業(yè)水平，并確保其在這個(gè)行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展，保障停車場(chǎng)安保新項(xiàng)目的正常、順利開展，特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個(gè)人素質(zhì)的培訓(xùn)計(jì)劃　　1.壓電陶瓷晶片通常均由保護(hù)膜來(lái)保護(hù)晶

3、片不與工件直接接觸以免磨損。常用保護(hù)膜有硬性和　　軟性兩類。氧化鋁、陶瓷片及某些金屬都屬于硬性保護(hù)膜，它們適用于工件表面光潔度較高、且平整的情況。用于粗糙表面時(shí)聲能損耗達(dá)20～30dB?！　?.軟性保護(hù)膜有聚胺酯軟性塑料等，用于表面光潔度不高或有一定曲率的表面時(shí)，可改善聲耦　　合，提高聲能傳遞效率，且探傷結(jié)果的重復(fù)性較好，磨損后易于更換，它對(duì)聲能的損耗達(dá)6～7dB。　　3.保護(hù)膜材料應(yīng)耐磨、衰減小、厚度適當(dāng)。為有利于阻抗匹配，其聲阻抗Zm應(yīng)滿足一定要求?！　?.試驗(yàn)表明：所有固體保護(hù)膜對(duì)發(fā)射聲波都會(huì)產(chǎn)生一定的畸變，使分辨率變差、靈敏度降低，　　其中硬保護(hù)膜比軟保護(hù)膜更

4、為嚴(yán)重。因此，應(yīng)根據(jù)實(shí)際使用需要選用探頭及其保護(hù)膜。與陶瓷晶片相比，石英晶片不易磨損，故所有石英晶片探頭都不加保護(hù)膜。　　直探頭的吸收塊　　為提高晶片發(fā)射效率，其厚度均應(yīng)保證晶片在共振狀態(tài)下工作，但共振周期過(guò)長(zhǎng)或晶片背面的振動(dòng)干擾都會(huì)導(dǎo)致脈沖變寬、盲區(qū)增大。為此，在晶片背面充填吸收這類噪聲能量的阻尼材料，使干擾聲能迅速耗散，降低探頭本身的雜亂的信號(hào)。目前，常用的阻尼材料為環(huán)氧樹脂和鎢粉。目的-通過(guò)該培訓(xùn)員工可對(duì)保安行業(yè)有初步了解，并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力，可提升其的專業(yè)水平，并確保其在這個(gè)行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展，保障停車場(chǎng)安保新項(xiàng)目的正常、順利

5、開展，特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個(gè)人素質(zhì)的培訓(xùn)計(jì)劃　　五、斜探頭　　結(jié)構(gòu)與類型　　透聲楔　　斜探頭都習(xí)慣于用有機(jī)玻璃作斜楔，以形成一個(gè)所需的聲波入射角，并達(dá)到波型轉(zhuǎn)換的目的。一發(fā)一收型分割式雙直探頭和雙斜探頭也都以有機(jī)玻璃作為透聲楔，這是因?yàn)橛袡C(jī)玻璃聲學(xué)性能良好、易加工成形，但它的聲速隨溫度的變化有所改變又易磨損，所以對(duì)探頭的角度應(yīng)經(jīng)常測(cè)試和修正。水浸聚焦探頭常以環(huán)氧樹脂等材料作為聲透鏡材料。　　六、晶片的厚度　　壓電晶片的振動(dòng)頻率f即探頭的工作頻率，它主要取決于晶片的厚度T和超聲波在晶片材料中的聲速。晶片的共振頻率是其厚度的函數(shù)?？梢宰C明，晶片厚度T為其傳播波長(zhǎng)

6、一半時(shí)即產(chǎn)生共振，此時(shí)，在晶片厚度方向的兩個(gè)面得到最大振幅，晶片中心為共振的駐點(diǎn)?！　∑摺⒕暮穸取　⊥ǔ０丫牧系念l率f和厚度T的乘積稱為頻率常數(shù)Nt，若T=λ/2，則　　Nt=fT=C/2　　式中：C為晶片材料中的縱波聲速。常用晶片材料如PZT的Nt=1800～XXm/s，石英晶片的Nt＝285Om/s，鈦酸鋇晶片的Nt＝2520m/s，鈦酸鉛晶片的Nt=2120m/s。目的-通過(guò)該培訓(xùn)員工可對(duì)保安行業(yè)有初步了解，并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力，可提升其的專業(yè)水平，并確保其在這個(gè)行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展，保障停車場(chǎng)安保新項(xiàng)目的正常、順利開展，特

7、制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個(gè)人素質(zhì)的培訓(xùn)計(jì)劃　　由式可知，頻率越高，晶片越薄，制作越困難，且Nt小的晶片材料不宜用于制作高頻探頭?！　“颂厥馓筋^　　水浸聚焦探頭　　可變角探頭　　充水探頭　　雙晶探頭：a.雙晶縱波探頭b.雙晶橫波探頭表面波探頭　　第四節(jié)：試塊　　一、試塊的用途　　.測(cè)試或校驗(yàn)儀器和探頭的性能；　　.確定探測(cè)靈敏度和缺陷大??；　　.調(diào)整探測(cè)距離和確定缺陷位置；　　.測(cè)定材料的某些聲學(xué)特性?！　《?、試塊的分類　　.標(biāo)準(zhǔn)試塊　　.對(duì)比試塊　　.其他叫法：校驗(yàn)試塊、靈敏度試塊；平底孔試塊、橫孔試塊、槽口試塊；鍛件試塊、焊縫試塊等?！　∪⒃?/p>