陜西供應壓電陶瓷換能器規(guī)格
發(fā)布時間：2022-05-15 01:31:56
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利用感光照像或普通電視沒備研究鉆孔時,需要用清水或氣體替換鉆井泥漿。利用聲波電視測井,則可以在任何不含氣的均勻液體,如水、泥漿、原油中進行測量。由換能器每秒發(fā)出2000次高頻聲(約2MHz)脈沖。換能器以恒速轉動,當轉到磁北方向的瞬間,地磁儀產生一指北信號,以控制示波器的水平掃描。由于儀器一方面轉動,一方面又提升,便把大部分井壁螺旋式地都探測到。聲脈沖在井壁上產生的反射聲波又回到儀器,被換能器轉變成電信號送到地面?？梢栽敿氀芯繋r層裂縫的性質和大小、巖性變化,以及檢查套管破裂和確定鉆孔平均井徑等。確定裂隙方位對于研究局部構造和區(qū)域構造也有重要意義。
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水聲換能器的容性負載，會產生很大的無功功率，因此需要設計匹配電路，匹配包括調諧和阻抗匹配。是利用晶體（石英或酒石酸鉀鈉）壓電陶瓷（鈦酸鋇和鋯鈦酸鉛等）的壓電效應或鐵鎳合金的磁致伸縮效應來進行工作的。所謂壓電效應，就是把晶體按一定方向切成薄片，并在晶體薄片上施加壓力，在它的兩端面上會分別產生正電荷和負電荷。反之在晶體薄片上施加拉伸力時，的兩個端面上就會產生與加壓力時相反的電荷。聲納發(fā)射超聲波時就把超聲波振蕩電壓加在晶體薄片的兩個端面上。于是晶體的厚度就會隨著超聲波振蕩電壓而變化，產生超聲波震動。晶體震動推動周圍的水就產生的超聲波的輻射。
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產生自發(fā)極化的條件是：離子位移后固定在新位置上的力大于位移后的恢復力。雖然具備自發(fā)極化的獨特結構，但作為多晶體，內部電疇的排列方向雜亂無章，極化效應相互抵消，導致宏觀不呈現壓電效應。極化是壓電陶瓷的“激活”方式。所謂極化，就是在壓電陶瓷上施加一個強直流電場，使陶瓷內的電疇沿電場方向取向排列；在電場去除后，陶瓷內仍能保留相當的剩余極化強度，也就具備了壓電性能。極化狀態(tài)可以用電滯回線來描述：壓電陶瓷的極化強度隨電場強度的增大而增大，在C點達到飽和；若逐漸減小電場強度，極化強度將沿另一條曲線減小，當電場強度降為0時，極化強度保留在Pr點，即剩余極化強度。
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安裝壓電陶瓷，使產生的位移軸線垂直于安裝表面。推薦使用基于環(huán)氧樹脂的粘合劑進行壓電陶瓷的粘接。選擇高硬度的粘合劑，且允許使用非常薄的膠層，不損失壓電陶瓷產生的出力與位移。不要在壓電陶瓷的側面形成膠層。樹脂涂覆型壓電陶瓷由于其結構特點，抵抗拉力的能力較弱，當拉力作用于壓電陶瓷時，容易造成其斷裂。對壓電陶瓷施加恒定的預緊力，對于其抵御機械損傷是非常有效的。預緊力應保持在壓電陶瓷出力的10%~25%范圍，取決于工作環(huán)境。作為參考，對于出力800N的壓電陶瓷，它能承受的扭力在0.3N·m或更小，可承受的拉力約50N或更小，該值僅供參考，不作準則使用。
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壓電圓環(huán)換能器有空氣背襯或溢流式兩種結構。換能器兩邊加端蓋，內部形成空氣腔，然后水密封裝，就是空氣背襯結構；兩端不加蓋，只把壓電圓環(huán)水密，讓流體自由進出圓環(huán)內部，這種結構稱為溢流圓環(huán)換能器。溢流圓環(huán)換能器由于兩端開口，內外壓力平衡，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)在水下工作時除了換能器本身的徑向振動外，還帶動腔體內的液體振動。利用液腔振動模態(tài)和圓環(huán)徑向振動模態(tài)的振動耦合，可得到較寬的工作頻帶。
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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，這里謹對水聲換能器許多國家均把水聲換能器劃屬超聲換能器之例。水聲換能器經常按工作頻帶進行分類，此外，還可以按功率、壓力等大小進行分類。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，大體為數十赫茲到4千赫茲， 如拖曳線列陣工作頻率為數十赫到數千赫；中頻換能器頻率范圍大體為3.5千赫到50千赫，艦船用主動聲換能器多在此頻段范圍內；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； 此外還有作水聲計量用的標準發(fā)射器和標準水聽器等。