Uvod v ultrazvočne pretvornike
Ultrazvočni pretvornik je sendvič komponenta iz piezoelektričnega keramičnega materiala svinčevega cirkonat-titanata. Večina ultrazvočnih čistil uporablja ultrazvočne pretvornike tipa hupa, ki povečajo sklopko in učinkovitost zvočnega sevanja s povečanjem sevalne površine sprednjega pokrova. S pravilno prednapetostjo ima pretvornik dobro elektromehansko učinkovitost pretvorbe v razmerah velike moči in velike amplitude.
1. razvojna pot
Na začetku 20. stoletja je razvoj elektronske tehnologije ljudem omogočil uporabo piezoelektričnih in magnetostriktivnih učinkov nekaterih materialov za izdelavo različnih elektromehanskih pretvornikov. Leta 1917 je francoski fizik Lang Zhiwan z uporabo naravnega piezoelektričnega kremena izdelal ultrazvočni pretvornik v sendviču in z njim zaznal podmornice na morskem dnu. Z nenehnim razvojem ultrazvočnih aplikacij na različnih področjih vojaškega in nacionalnega gospodarstva so se pojavili magnetostriktivni pretvorniki z večjo ultrazvočno močjo ter električni, elektromagnetni in elektrostatični pretvorniki za različne namene. Ultrazvočni pretvornik.
2. Razvrstitev materialov
Običajno obstajata dve vrsti ultrazvočnih pretvornikov: magnetostrikcijski pretvorniki in piezoelektrični kristalni pretvorniki.
Magnetostrikcijski
Obstajajo magnetostriktivni pretvorniki iz nikljeve pločevine in feritni pretvorniki.
Učinkovitost elektroakustične pretvorbe feritnih pretvornikov je nizka. Na splošno se po enem ali dveh letih uporabe učinkovitost zmanjša in sposobnost elektroakustične pretvorbe bo skoraj izgubljena. Postopek pretvornika nikljevih čipov je zapleten in drag, zato se doslej le redko uporablja.
Piezoelektrični kristalni tip
Najbolj zrela in zanesljiva naprava je piezoelektrični učinek, ki realizira medsebojno pretvorbo električne energije in zvočne energije in se imenuje piezoelektrični pretvornik. Piezoelektrični učinek materiala pretvori električne signale v mehanske vibracije. Ta vrsta pretvornika ima visoko učinkovitost elektroakustične pretvorbe, poceni surovine, priročno proizvodnjo in ni lahko starati.
Pogosto uporabljeni materiali so kremenov kristal, barijev titanat in svinčev cirkonat titanat. Razširitev in krčenje kvarčnega kristala je premajhno, napetost 3000 V pa povzroči deformacijo, nižjo od 0,01 um. Piezoelektrični učinek barijevega titanata je 20–30-krat večji od kvarčnega kristala, vendar njegova učinkovitost in mehanska trdnost nista tako dobra kot kremenov kristal. Svinčev cirkonat titanat ima prednosti obeh in se običajno lahko uporablja kot senzor za ultrazvočno čiščenje, odkrivanje napak in ultrazvočno obdelavo z majhno močjo.
3. sestava
Osrednji piezoelektrični keramični element
Sprednji in zadnji kovinski pokrov
Prednapeti vijak
List elektrode
Izolacijska cev
Ta vrsta sendvič pretvornika bo ustvarila stabilne ultrazvočne valove, ko se obremenitev spremeni. To je najosnovnejša in glavna metoda za pridobivanje vira ultrazvočnega pogona.
4. Pred odhodom iz tovarne so bili pregledani in usposobljeni vsi ultrazvočni pretvorniki.
Uporabite namenski preizkuševalnik impedance glave vibracij, da preizkusite glavne parametre vibrirajoče glave: Fs R1 C0 Qm, izvedite nadaljnji pregled na vibracijski glavi, pravila za nadaljnji pregled so: impedanca ≤25Ω je kvalificirana, razlika impedance je znotraj 10Ω, in frekvenca< ±="" 0,5khz,="" prva="" prestava="" je="" znotraj="">
Vibrirajoča glava: 1. Obstajajo ujemajoči se parametri 2. Oba sta starala 3 mesece in funkcija je stabilna.
