bedrijfsnieuws over Piezoelectric Omvormer

De omzetting van elektroimpulsen aan mechanische trillingen en de omzetting van teruggekeerde mechanische trillingen terug in elektrische energie zijn de basis voor het ultrasone testen. Het actieve element is het hart van de omvormer aangezien het de elektrische energie in akoestische energie, en vice versa omzet. Het actieve element is fundamenteel een stuk van gepolariseerd materiaal (d.w.z. worden sommige delen van de molecule positief - geladen, terwijl andere delen van de molecule negatief zijn - geladen) met elektroden in bijlage aan twee van zijn tegenovergestelde gezichten. Wanneer een elektrisch veld over het materiaal wordt toegepast, zullen de gepolariseerde molecules zich op het elektrische veld, resulterend in veroorzaakte dipolen binnen de moleculaire of kristalstructuur van het materiaal richten. Deze groepering van molecules zal het materiaal veroorzaken om afmetingen te veranderen. Dit fenomeen is genoemd geworden electrostriction. Bovendien zal een permanent-gepolariseerd materiaal zoals kwarts (SiO2) of bariumtitanaat (BaTiO3) een elektrisch veld wanneer de materiële wijzigingendimensies als resultaat van een opgelegde mechanische kracht veroorzaken. Dit fenomeen is genoemd geworden piezoelectric effect.

Het actieve element van de meeste akoestische vandaag gebruikte omvormers is piezoelectric ceramisch, die op diverse manieren kan worden gesneden om verschillende golfwijzen te veroorzaken. Een groot piezoelectric ceramisch element kan in het beeld van een gesegmenteerde omvormer met lage frekwentie worden gezien. Voorafgaand de komst van piezoelectric keramiek begin de jaren vijftig, werden piezoelectric kristallen van kwartskristallen worden gemaakt en magnetostrictive materialen dat hoofdzakelijk gebruikt. Het actieve element wordt nog soms bedoeld als kristal door oude tijdopnemers op het NDT gebied. Toen piezoelectric keramiek werd geïntroduceerd, werden zij spoedig het dominante materiaal voor omvormers toe te schrijven aan hun goede piezoelectric eigenschappen en hun gemak van vervaardiging in een verscheidenheid van vormen en grootte. Zij werken ook bij laag voltage en zijn bruikbaar tot ongeveer 300oC. Het eerste piezoceramic in het algemeen gebruik was bariumtitanaat, en dat werd gevolgd tijdens de jaren '60 door samenstellingen van het lood zirconate titanaat, die nu het meest meestal aangewende ceramisch voor het maken van omvormers zijn. De nieuwe materialen zoals piezo-polymeren en samenstellingen worden ook gebruikt in sommige toepassingen.