四川供應(yīng)隨鉆聲波測(cè)井換能器規(guī)格
發(fā)布時(shí)間:2022-04-25 01:32:10
四川供應(yīng)隨鉆聲波測(cè)井換能器規(guī)格
超聲波測(cè)井換能器(超聲探頭)的工作原理大體是相同的,其內(nèi)部一般都包含一個(gè)電的儲(chǔ)能元件和一個(gè)機(jī)械振蕩體系。當(dāng)換能器用作發(fā)射器時(shí),從激勵(lì)電源送來(lái)的電振蕩信號(hào)將引起換能器中電儲(chǔ)能元件中電場(chǎng)或磁場(chǎng)的改變,這種改變經(jīng)過(guò)某種效應(yīng)對(duì)換能器的機(jī)械振蕩體系發(fā)生一個(gè)推進(jìn)力,使其進(jìn)入振蕩狀態(tài),從而推進(jìn)與換能器機(jī)械振蕩體系相觸摸的介質(zhì)發(fā)生振蕩,向介質(zhì)中輻射聲波。接收聲波的過(guò)程正好與此相反,外來(lái)聲波作用在換能器的振蕩面上,從而使換能器的機(jī)械振蕩體系發(fā)生振蕩,憑借某種物理效應(yīng),引起換能器儲(chǔ)能元件中的電場(chǎng)或磁場(chǎng)發(fā)生相應(yīng)的改變,從而引起換能器的電輸出端發(fā)生一個(gè)相應(yīng)于聲信號(hào)的電壓和電流。

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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(tīng)器等。

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水聲換能器就是將其他形式的能量轉(zhuǎn)換為聲能向水中輻射,或?qū)⒔邮盏乃曅盘?hào)轉(zhuǎn)換為其他能量形式的信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)的換能器件。液體中基本特性1.同樣的水質(zhì)、溫度、壓力和發(fā)射功率下:超聲波換能器頻率越低,發(fā)射距離越遠(yuǎn)。2.同樣的換能器,同樣頻率下:發(fā)射電壓越大,發(fā)射距離越遠(yuǎn)。發(fā)射電壓越小,發(fā)射距離越近。3.同樣頻率的換能器:發(fā)射面積越大,發(fā)射角度越??;發(fā)射面積越小,發(fā)射角度越大。4.同樣頻率的換能器、同樣的發(fā)射電壓下:水質(zhì)越渾濁,有效測(cè)量距離越短,水質(zhì)越清,有效測(cè)量距離越長(zhǎng)。

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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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壓電陶瓷是指把氧化物混合(氧化鋯、氧化鉛、氧化鈦等)高溫?zé)Y(jié)、固相反應(yīng)后而成的多晶體,并通過(guò)直流高壓極化處理使其具有壓電效應(yīng)的鐵電陶瓷的統(tǒng)稱,是一種能將機(jī)械能和電能互相轉(zhuǎn)換的功能陶瓷材料。由于具有較好的力學(xué)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(jīng)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(yīng)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(lǐng)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(chǎn)技術(shù)和應(yīng)用開(kāi)發(fā)是人們關(guān)注的熱門課題。