承德供應(yīng)數(shù)字聲波測(cè)井換能器規(guī)格
發(fā)布時(shí)間:2023-11-19 01:19:37
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壓電陶瓷按照組元分類(lèi):1. 單元系壓電陶瓷材料:鈦酸鋇陶瓷、鈦酸鉛陶瓷;2. 二元系壓電陶瓷材料:鋯鈦酸鉛陶瓷通常簡(jiǎn)稱(chēng)為PZT陶瓷,這種壓電陶瓷目前受到廣泛應(yīng)用;3. 三元系壓電陶瓷材料,通常是在具有鈣鈦礦性結(jié)構(gòu)的鋯鈦酸鉛{PbZrO3-PbTiO3}中二元系再增加第三種{化學(xué)通式為ABO3型}化合物而形成的三元系固溶體。所增加的第三種成分,它們的共同特點(diǎn)是在摻入PbZrO3-PbTiO3之中形成固溶體后不改變整個(gè)晶格的鈣鈦礦型結(jié)構(gòu)。4. 多元系壓電陶瓷材料。按照特定應(yīng)用情況分類(lèi):用于電力轉(zhuǎn)換器的材料(超聲波應(yīng)用);用于傳感器的材料(超聲波發(fā)射器和接收器);用于啟動(dòng)器的材料(定位或注射系統(tǒng));用于特殊應(yīng)用的材料。

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鈦酸鋇類(lèi)(BaTiO3),原材料有二氧化鈦、碳酸鋇、碳酸鍶等;鋯鈦酸鉛類(lèi)(PbZrTiO3),原材料有二氧化鈦、氧化鋯、氧化鉛、、碳酸鍶、氧化鈮、氧化鑭等;鈮鎂酸鉛類(lèi),原材料有氧化鈮、氧化鎂、氧化鉛、、碳酸鍶、氧化鑭等。電極是銀和低溫玻璃材料。當(dāng)電壓作用于壓電陶瓷時(shí),便會(huì)隨電壓和頻率的變化產(chǎn)生機(jī)械變形。另一方面,當(dāng)振動(dòng)壓電陶瓷時(shí),則會(huì)產(chǎn)生一個(gè)電荷。利用這一原理,當(dāng)給由兩片壓電陶瓷或一片壓電陶瓷和一個(gè)金屬片構(gòu)成的振動(dòng)器,所謂叫雙壓電晶片元件,施加一個(gè)電信號(hào)時(shí),便會(huì)因彎曲振動(dòng)發(fā)射出超聲波。相反,當(dāng)向雙壓電晶片元件施加超聲振動(dòng)時(shí),便會(huì)產(chǎn)生一個(gè)電信號(hào)。基于以上作用,便可以將壓電陶瓷用作超聲波傳感器。

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壓電圓環(huán)換能器有空氣背襯或溢流式兩種結(jié)構(gòu)。換能器兩邊加端蓋,內(nèi)部形成空氣腔,然后水密封裝,就是空氣背襯結(jié)構(gòu);兩端不加蓋,只把壓電圓環(huán)水密,讓流體自由進(jìn)出圓環(huán)內(nèi)部,這種結(jié)構(gòu)稱(chēng)為溢流圓環(huán)換能器。溢流圓環(huán)換能器由于兩端開(kāi)口,內(nèi)外壓力平衡,理論上可以工作在任何深度,適用于深水、變深工作的要求。溢流圓環(huán)在水下工作時(shí)除了換能器本身的徑向振動(dòng)外,還帶動(dòng)腔體內(nèi)的液體振動(dòng)。利用液腔振動(dòng)模態(tài)和圓環(huán)徑向振動(dòng)模態(tài)的振動(dòng)耦合,可得到較寬的工作頻帶。

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1、將橡膠墊片套在法蘭上從后蓋板處套入在安裝環(huán)處,再將金屬圓環(huán)與橡膠墊套在上端并調(diào)整好位置(確保上下墊片、換能器三者同心,換能器除了安裝環(huán)被壓住外,其余位置不能接觸法蘭)。2、依對(duì)角次序預(yù)鎖螺絲,先不用鎖緊,方便后面調(diào)整焊頭與連接板平行。3、將連接鋁板與金屬墊片套在法蘭上調(diào)整好位置并對(duì)角次序鎖緊螺絲,注意不能接觸到換能器。4、清潔焊頭(模頭)的安裝面,并在焊頭安裝面與變幅畫(huà)端面涂抹上少許工業(yè)凡士林或黃油,注意不可抹到螺柱與螺紋孔內(nèi)。5、連接換能器與焊頭(模頭),并用175N.m的力鎖緊,鎖緊后調(diào)整焊頭(模頭)連接板角度,確保兩個(gè)面要完全平行。6、安裝完畢接上超聲波發(fā)生器進(jìn)行測(cè)試。

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換能器的接收電壓靈敏度,就所用單位而言,“伏特/微巴” 意味著作用在換能器上的聲壓為1微(1μbar=0.1N/m2=1達(dá)因/厘米2)時(shí)在換能器輸出端負(fù)載上可得到1伏特的電壓,顯然此值越大,則接收靈敏度越高,因?yàn)閾Q句話來(lái)說(shuō),就是一定的聲壓作用能得到較大的開(kāi)路電壓。在用分貝(dB)表示時(shí):△dB=20lgM0(V/μbar)/1(V/μbar)這是以1V/μbar為零分貝(參考點(diǎn)靈敏度),將觀測(cè)到的靈敏度除以參考點(diǎn)靈敏度所得到的商再取以10為底的對(duì)數(shù)并乘以20,從而得到用分貝表示的自由場(chǎng)電壓靈敏度。

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無(wú)論我們是采用速度還是幅度的聲波檢測(cè)方法,所觀察和重視的聲波信息都是片面的,一些續(xù)至波的信息完全被忽視。為了更為精準(zhǔn)和細(xì)致的檢測(cè),綜合各種聲波檢測(cè)方式的特點(diǎn)出現(xiàn)了全波測(cè)井技術(shù)。全波測(cè)井,就是對(duì)體波和面波進(jìn)行雙重的檢測(cè),通過(guò)聲波的速度,幅度來(lái)測(cè)量與記錄,目前一般采用三種記錄方式:1、全波調(diào)輝變密度測(cè)井。2、全波調(diào)寬變密度測(cè)井。3、全波掃描變密度測(cè)井。聲波測(cè)井有著自身獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),特別是采用這種方法可以有效的避免由于泥漿性質(zhì)差異和泥漿侵入而產(chǎn)生的測(cè)井結(jié)果差異。