Bir dönüştürücü, genellikle bir enerji formunu diğerine dönüştüren herhangi bir cihaz olarak tanımlanır. Bu yazının konusu, kalınlık ölçümü ve geleneksel hata tespiti için kullanılan ultrasonik dönüştürücülerdir. Yönlendirilmiş ses ışınları üretmek için çoklu elemanlar kullanan fazlı dizi probları ayrıntılı olarak tarif edilmiştir.
Transdüserler test cihazından elektrik enerjisi darbesini, test parçası boyunca hareket eden ses dalgaları biçiminde mekanik enerjiye dönüştürür. Test parçasından yansıyan ses dalgaları, sırasıyla dönüştürücü tarafından test aleti tarafından işlenebilen ve görüntülenebilen bir elektrik enerjisi darbesine dönüştürülür. Aslında, dönüştürücü, insan işitme aralığından çok daha yüksek frekanslarda ses dalgaları darbeleri üreten ve alan bir ultrasonik hoparlör ve mikrofon olarak görev yapar.
Tipik olarak, bir NDT dönüştürücüsünün aktif elemanı, elektrik enerjisini mekanik enerjiye dönüştüren ince bir disk, kare veya piezoelektrik seramik veya kompozit dikdörtgendir; Bu element bazen gayri resmi olarak kristal olarak adlandırılır, çünkü ultrasonik NDT'nin ilk günlerinde elementler kuvars kristallerinden yapılmıştır; Bununla birlikte, kurşun metaniobat ve kurşun zirkonyum titanat gibi seramikler çoğu transdüktörde uzun süredir kullanılmaktadır. Son yıllarda, geleneksel katı seramik diskin veya plakanın yerini aldığı, içinde küçük bir piezoelektrik seramik silindirinin bir epoksi matrisine gömülü olduğu mikro-işlenmiş bir eleman ile değiştirildiği bileşik elemanların kullanımının arttığını gördük. Kompozit elemanlar, birçok hata algılama uygulamasında daha fazla bant genişliği ve daha fazla hassasiyet sağlayabilir.
Tipik tek eleman ve çift eleman dönüştürücü yapısı.
Elektriksel bir darbe tarafından uyarıldığında, bu piezoelektrik eleman ses dalgaları üretir ve yankı döndürerek titreştiğinde bir voltaj oluşturur. Aktif eleman bir aşınma plakası veya akustik lens tarafından hasar görmekten korunur ve ses darbesi oluşturulduktan sonra dönüştürücüyü durduran bir sönümleme maddesi bloğu ile desteklenir. Bu ultrasonik alt montaj uygun elektrik bağlantıları olan bir durumda monte edilir. Tüm yaygın temas, açılı ışın, gecikme hattı ve daldırma transdüserleri bu temel tasarımdan yararlanır. Görüntüleme uygulamalarında kullanılan aşamalı dizi probları, tek bir montajda birkaç ayrı dönüştürücü elemanı basitçe birleştirir. Korozyon etüt uygulamalarında yaygın olarak kullanılan çift elemanlı transdüserler, ses bariyeri veya lens yerine ses enerjisini yönlendirmek ve birleştirmek için ayrı bir verici ve alıcı elementleri, bir ses bariyeriyle ayrılmış, desteksiz ve entegre bir gecikme hattına sahip olmaları bakımından farklıdır. Şekil 1, tipik dönüştürücü yapısını gösterir.
Temel konsept basit olmakla birlikte, dönüştürücüler, optimum ve tutarlı performans sağlamak için tasarım, malzeme seçimi ve üretimde büyük özen gerektiren hassas cihazlardır. Geleneksel ultrasonik NDT'de yaygın olarak kullanılan dönüştürücüler, tasarımlarına ve kullanım amaçlarına bağlı olarak beş genel kategoriye ayrılır.
İlgili kişi: Ms. Hogo Lv
Tel: 0086-15158107730
Faks: 86-571-88635972