Undele ultrasonice au următoarele proprietăți:
1. Atenuarea oscilațiilor ultrasonice este demonstrat de absorbție și împrăștiere;
2. Reflectarea oscilații ultrasonice (valuri la incidență normală);
3. Refracția de oscilații cu ultrasunete (valuri de incidență oblică);
4. Transformarea vibrațiilor ultrasonice.
Atenuarea vibrațiilor ultrasonice. Deoarece distanța dintre particulele emitor amplitudinea oscilațiilor scade treptat. Acest lucru se datorează divergență geometrică a razelor, ceea ce duce la o creștere a lățimii fasciculului ultrasonic precum și pierderile în metal a șinei care duce la o amortizare progresivă a oscilațiilor în timpul propagării lor.
Absorbția - tranziția energiei unda acustică în energie termică prin frecare internă între particulele din articol substanță testată.
Scattering - schimba direcția de propagare a energiei undei acustice datorită heterogenității materialului produsului.
Atenuarea oțel carbon cu ultrasunete este mic, astfel încât vibrațiile ultrasonice cu o frecvență de 2,5 MHz se propage în ea pentru o lungime de până la 5 metri.
Reflectarea vibrația ultrasonică. În cazul în care calea de propagare a undelor ultrasonice se produce medii cu alte proprietăți acustice, o parte din energia merge în al doilea mediu, iar cealaltă parte - primul reflectat, este returnat în sens invers. Distribuția energiei între undele reflectate și transmise este determinată de raportul dintre proprietățile lor acustice.
Pe reflectare a undelor elastice de detecție pe bază de defecte în ecoul discontinuitățile - metoda, deoarece prin proprietățile sale discontinuitatea acustice (fisuri, pori, incluziuni de zgură, și altele.) diferite de materialul de bază.
Refracția vibrațiilor ultrasonice și transformare. La incidență oblică a undelor longitudinale ale mediului solid 1 într-un mediu solid de 2 la limita a două medii se produce: reflexie, refracție și transformare (scindare) a undei.
Dacă longitudinal val elastic cu o anumită viteză atinge interfața dintre cele două medii solide la un unghi diferit de directe, apoi reflectate și undele transmise sunt refractate și transformate în valuri longitudinale și transversale se propagă în prima și a doua medii la unghiuri diferite.
În practică, pentru a asigura căderea undelor longitudinale la un unghi înclinat traductoare piezoelectrice de utilizare.
traductoare piezoelectrice. Tipuri și principii de funcționare
traductoare piezoelectrice sunt proiectate pentru excitație și recepția undelor ultrasonice rate (vibrații) de la 1 la 5 MHz. traductoare piezoelectrice sunt fabricate în conformitate cu GOST 26266 - 84. În literatura tehnică și normative - documentația tehnică traductoarele piezoelectrice pot fi prescurtate PET.
traductoare piezoelectrice utilizate în prezent sunt de trei feluri:
1. combinată - constă dintr-un singur element piezoelectric, care, la un moment dat servește ca sursă, iar la urmatoarea clipa - rolul receptorului cu ultrasunete;
2. Separat - aliniate - sunt compuse din două elemente piezoelectrice (una - sursa, iar celălalt - un receptor de ultrasunete) amplasate într-o carcasă și separate prin ecran protector acustic;
3. separată - un element piezoelectric în convertorul servește doar ca o sursă sau receptor numai cu ultrasunete.
Principiul de funcționare a traductoarelor piezoelectrice
titanat de plumb PZT-mark 19 sau PZT-22 - o placă din monocristale pentru transductoarele fabricarea zirconat (insereaza rezonatoare) defectoscoape feroviare folosesc adesea piezoelements. Pe suprafața plană a elementelor piezoelectrice aplicate straturi subțiri de argint care servesc electrozi și tensiune electrică conductivă.
Astfel, este posibil să se utilizeze elementul piezoelectric pentru a transforma oscilația electrice în (efect invers piezoelectric) cu ultrasunete și, dimpotrivă, vibrațiile ultrasonice în (efectul piezoelectric directă) electric.
Cea mai mare conversie efect este atins atunci când frecvența de auto-rezonanță a celulei piezoelectric care corespunde unei frecvențe a tensiunii aplicate sau frecvența vibrațiilor ultrasonice care acționează.
Marcarea traductoare piezoelectrice
etichetare generale traductoare piezoelectrice, de obicei, este format din litere P și următoarele trei cifre indică fără spații.
Litera P reprezintă - un traductor piezoelectric; Prima cifră după litera P desemnează o metodă de intrare de ultrasunete: 1 PIN; 2-imersiune; 3 pini - imersiune; 4 non-contact.
Al doilea număr indică localizarea plăcii piezoceramice în convertizor: 1 - directă; 2 - înclinat; 3 - combinate.
A treia cifră indică principiul plăcii piezoelectrică 1 - combinată; 2 - Separat - combinat; 3 - separat.
etichetare EXEMPLU: P121 - 2,5 - 50 - pini inclinata traductor combinat cu o frecvență nominală de 2,5 MHz cu ultrasunete și un unghi de înclinare al piezoelement 50 0.