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超聲波換能器的預應力是不是越大越好呢？

2022年07月12日 15:57:55      來源：化工儀器網(wǎng) >> 進入該公司展臺      閱讀量：228

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由于壓電陶瓷的張力較弱，因此當換能器超聲振動時，必須施加靜態(tài)壓縮預應力以防止壓電陶瓷承受拉應力。另外，預應力確保壓電陶瓷界面形成良好的接觸，從而使聲波以小的損耗良好地傳輸。壓縮預應力必須足以防止壓電陶瓷遭受超聲拉伸應力和防止橫向壓電陶瓷滑移，在超聲波換能器制作過程中預應力的大小對品質(zhì)起決定性的作用。 

那換能器的預應力是不是越大越好呢？

過大的預應力會使得換能器的性能降低，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

  1. 壓電陶瓷的性能在壓縮偏壓作用下發(fā)生了變化。特別是，材料有效工作的安全溫度可能會大幅度降低，高壓縮應力可能會降低居里溫度。
  2. 過多的預緊力會導致明顯的去極化，同時還會產(chǎn)生不穩(wěn)定的阻抗和老化。
  3. 過大的預應力會減少換能器的使用壽命，嚴重時候還會引起換能器的陶瓷片晶裂。
  4. 換能器預應力過大前期會表現(xiàn)出較小的阻抗，但是隨著時間推移換能器的性能變下降，同時伴隨高阻抗的產(chǎn)品。
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