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壓電陶瓷的檢測過程及超聲波信號

發布人：admin　　

壓電陶瓷在工作的過程中，要是對壓電陶瓷施加壓力，這樣會直接產生電位差，反之施加電壓，則產生機械應力（稱為逆壓電效應）。如果壓力是一種高頻震動，則產生的是高頻電流。而高頻電信號加在壓電陶瓷上時，則產生高頻聲信號（機械震動），這是我們平常所說的超聲波信號。也是說，壓電陶瓷具有機械能與電能之間的轉換和逆轉換的功能，這種相互對應的關系確實非常有意思。

 

壓電陶瓷換能器由壓電陶瓷片和輕、重兩種金屬組成，在一定的溫度下經極化處理后，具有壓電效應。壓電陶瓷超聲換能器很早進入了人們的研究視野，它制作方便，可操控強，靈敏度高，機電耦合性好。基于壓電陶瓷開發的換能器包括功率超聲換能器和檢測超聲換能器。

超聲技術是一種廣泛使用的無損檢測技術，它以聲學理論為基礎，不斷應用于電子、通信、醫學、生物及物理領域。在現代檢測技術中，利用超聲技術研制的換能器以其靈敏度高、精度高等優點正在越來越受到人們的關注。

 

壓電陶瓷在檢測的過程中常用的換能器有壓電式換能器、磁致伸縮換能器、電磁聲換能器和激光換能器。常用的是壓電換能器，它的核心部件是壓電晶片。壓電晶片可以在壓力的作用下發生形變，從而導致晶片本身發生極化，在晶片表面出現正負束縛電荷，此效應為壓電效應。并且，壓電效應具有可逆性，即對晶片施加電壓后會發生形變。在檢測過程中，利用超聲探頭的逆壓電效應可以產生超聲波，利用壓電效應達到接收超聲波的目的。

 

壓電陶瓷超聲換能器很早進入了人們的研究視野，它制作方便，可操控強，靈敏度高，機電耦合性好。基于壓電陶瓷開發的換能器包括功率超聲換能器和檢測超聲換能器。

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