❶ 国外MHz级频率超声波换能器,采用金属材质外壳,超声是怎么通过金属材质进入到液体中测量声速的
金属声阻抗是比水阻抗大几倍,所以陶瓷片在振动过程中通过金属传导到水中时,会有损耗。但是这个不光是跟固体的阻抗有关,还跟在固体中传播的声速有关。
所以可以在陶瓷片和金属之间加耦合层来减少损耗,从而在液体中传播。
❷ 超声波换能器是什么其有什么作用
超声波换能器将非电能量转换成电能量,不需要外电源,称换能器,也称有源传感器
。
换能器是超声波设备的核心器件,其特性参数决定整个设备的性能。
现在用的超声波换能器,除了磁致伸缩结构以外就是常用的用前后盖板夹紧压电陶瓷的“朗之万”换能器,超声波就是通过换能器将高频电能转换为机械振动。换能器的特性取决与选材和制作工艺,同样尺寸外形的换能器的性能和使用寿命是千差万别的。
广东明和超声波主要生产大功率超声波换能器,应用与超声波塑料焊接机、超声波金属焊接机、各种手持式超声波工具、连续工作的超声波乳化均质器、雾化器、超声波雕刻机等超声波焊接设备。
❸ 超声波换能器的常见问题
一、超声波换能器使用中的常见问题
超声波焊接有超声波金属焊接和超声波塑料焊接两大类。其中超声波塑料焊接技术已获得较为普遍的应用。它是利用换能器产生的超声振动, 通过上焊件把超声振动能量传送到焊区。由于焊区即两焊件交界处声阻大, 所以会产生局部高温使塑料熔化, 在接触压力的作用下完成焊接工作。超声塑料焊接可方便焊接其他焊接法无法焊接的部位。另外, 还节约了塑料制品昂贵的模具费, 缩短了加工时间, 提高了生产效率, 有经济、快速和可靠等特点。
常见的问题
1、超声波换能器的晶片开裂、无力、易过载、电极片打火、电极片开裂、发热严重、怪声、漏波、晶片错位等
出现这类情况大致由于以下3种原因导致的
第一、超声波发生器(超声波电源或超声波电箱)或模具(超声波焊头/焊头)及装配有问题。
解决办法:检查这些部件安装是否存在问题,如果还是找不到原因,可以联系我们在线技术人员帮你解答,排查并解决问题。
第二、换能器、增幅器有问题。
解决办法:这种情况发生的可能性比较小,但是也会发生,
第三、双方的产品都没有问题,电容量和频率不匹配。
这是最常见的情况,若输入匹配不好,则表现为换能器无力,焊不牢。会造成换能器会过载,导致晶片错位开裂,破碎,螺杆断,铝裂或烧电箱功率管等情况。不过现在超声波设备都安装了自动检测,和过载保护报警装置,能有效的防止设备损坏的可能性。
解决办法:必须配置同频率超声波发生器、换能器、焊头在一起使用。
2、换能器无力,焊不牢;重者换能器发热严重
如前所述 因为陶瓷片是绝缘体,你几乎可以理解为换能器是不通电的,它只是相当于一个电容器。要使换能器工作,实际上是通过驱动电路对它施加交流高电压,让换能器的电容充放电。压电陶瓷片在交变电场的作用下做同步伸缩变形,形成了整个换能器的纵向振动,从而带动变幅杆和模具振动。所以,若电容匹配不好,轻者是换能器无力,焊不牢;重者换能器发热严重,烧电极片、烧电源的大功率管。
解决办法:匹配好电容
3、换能器电极片(耳朵)振裂或烧掉
而且随着长时间连续工作,换能器的温度会升高,导致电容也会升高且变化量可能会超过 50% ,若不能将电容有效地匹配掉,就会造成回路中电流电压相位差很大,功率因素很低,虚功高。看看电流很大,但换能器没力,易发热,且电源的功率器件也容易发热损坏。一般换能器电极片(耳朵)振裂或烧掉很可能就是由此引起的。
解决办法:暂停使用,等到设备冷却后在开机工作,一般不是连续发震,超负荷工作的这种情况出现的比较少。
一、超声波换能器工作原理
超声波换能器又叫超声波振子,将超声波发生器输出的电能或者磁能转换成相同频率的机械振动,超声焊接机用的换能器,目前有两种,第一种是,磁致伸缩型换能器,第二种是压电陶瓷换能器。第一种由于效率低,性价比低,还需外加直流极化磁场,因此目前超声焊接机已经很少使用。
现在超声波焊接机设备大多采用的是第二种压电陶瓷换能器。由材料的压电效应将电信号转换为机械振动。医用超声换能器(超声探头)的工作原理大体是相同的,其内部通常都包含一个电的储能元件和一个机械振动系统。当换能器用作发射器时,从激励电源送来的电振荡信号将引起换能器中电储能元件中电场或磁场的变化,这种变化通过某种效应对换能器的机械振动系统产生一个推动力,使其进入振动状态,从而推动与换能器机械振动系统相接触的介质发生振动,向介质中辐射声波。接收声波的过程正好与此相反,外来声波作用在换能器的振动面上,从而使换能器的机械振动系统发生振动,借助某种物理效应,引起换能器储能元件中的电场或磁场发生相应的变化,从而引起换能器的电输出端产生一个相应于声信号的电压和电流。
❹ 超声波振子的材质
铁质超声波振子声传递效率高,但材料强度低,易开裂和螺孔滑丝;
钢质超声波振子强度高,但声阻抗相对较大;
钛合金超声波振子综合性能好,缺点就是价格高、加工难。
❺ 超声波震头是什么材质
超声波振动筛的材质,常用的是不锈钢。
一、超声波振动筛是将220v、50HZ或110v、60HZ电能转化为18KHZ的高频电能,输入超声换能器,将其变成18KHZ机械振动,从而达到高效筛分和清网的目的。改系统在传统的振动筛基础上再筛网上引入一个低振幅、高频率的超声波振动波(机械波)在筛网上面叠加一个高频率低振幅的超声振动仪,超微细粉体接受巨大的超声加速度,使筛面上的物料始终保持悬浮状态,从而抑制粘附、摩擦、平降、等堵网因素。解决了强吸附性、易团聚、高静电、高精细、高密度、轻比重等筛分难题,使超细微粉筛分不再难事,特别适合高品质、精细粉体的用户使用。
二、超声波振动筛的安装检查
1、按照超声波发生器衔接线的标识,直接插入接口并且锁紧,使得超声波发生器的电源与筛机超声波接口正确衔接。
2、将超声波发生器电源上微调旋扭旋至最小,翻开超声波发生器电源开关,调查电流表有无反常,(在正常情况下,电流应小于200mA)。
3、检查调试三次元振动筛分过滤机,并且要使物料运行轨道达到标准运行的轨迹。
4、运行三次元振动筛分过滤机(旋振筛),稍微投点料并且微调超声波发生器电源上微调旋扭,使筛网到达一个理想状况。(电流应小于200mA)
5、在超声波振动筛正常的情况下,就可以均匀投料然后进入正常运转。
❻ 超声波换能器组成及工作原理
1、超声波换能器组成:超声波换能器由外壳、匹配层、压电陶瓷圆盘换能器、背衬、引出电缆和Cymbal阵列接收器组成。压电陶瓷圆盘换能器采用厚度方向极化的PZT-5压电材料制成,Cymbal阵列接收器由8~16只Cymbal换能器、两个金属圆环和橡胶垫圈组成。
2、超声波换能器工作原理:超声波传感器是利用超声波的特性研制而成 的传感器。超声波是一种振动频 率高于声波的机械波,由换能晶片在电压的激励下发生振动产生的,它具有频率高、波长短、绕射现象小,特别是方向性好、能够 成为射线而定向传播等特点。
(6)超声波振子换能器是什么金属扩展阅读:
超声波换能器的应用:
超声波换能器应用 超声波换能器的应用十分广泛,它按应用的行业分为工业、农业、交通运输、生活、医疗及军事等。按实现的功能分为超声波加工、超声波清洗、超声波探测、检测、监测、遥测、遥控等;按工作环境分为液体、气体、生物体等;按性质分为功率超声波、检测超声波、超声波成像等。
压电陶瓷变压器 压电陶瓷变压器是利用极化后压电体的压电效应来实现电压输出的。
超声波马达 超声波马达是把定子作为换能器, 利用压电晶体的逆压电效应让马达定子处于超声波频率的振动, 然后靠定子和转子间的摩擦力来传递能量, 带动转子转动。
超声波清洗 超声波清洗的机理是利用超声波在清洗液中传播时的空化、辐射压、声流等物理效应。
超声波焊接 超声波焊接有超声波金属焊接和超声波塑料焊接两大类。
❼ 超声波加工中的换能器是用什么材料制作的 谢谢.
前盖板一般采用铝合金,后盖板主要是合金钢,当然中央部分就是压电材料了。
❽ 超声波清洗机换能器用什么样铝材
超声波清洗的应用原理是由超声波发生器发出的高频振荡信号,通过换能器转换成高频机械振荡而传播到介质,清洗溶剂中超声波在清洗液中疏密相间的向前辐射,使液体流动而产生数以万计的微小气泡超声波清洗机广泛应用于电子、钟表、光学、机械、汽车、航空等行业,那么大家知道超声波清洗机用的换能器主要都有哪几种类型?
2.磁致伸缩换能器。
国内用的磁致伸缩换能器大多数是用镍片叠成的窗口型换能器,将它银焊在清洗缸底部,然后用导线在窗口上绕一定卷数而成。这种换能器一般有两片压电陶瓷晶片组成。一台清洗机用多个换能器,经粘接剂粘接在清洗缸底部且经并联联接组成一台清洗机的换能器。
超声波清洗是利用超声波在液体中的物理加速度作用及直进流作用对液体和污物直接、间接的进行清洁,使污物层被分散、乳化、剥离而达到清洗目的。
❾ 超声波换能器的原理是什么
超声波换能器的工作原理:超声波换能器是由锆钛酸铅压电陶瓷材料制造的夹芯式构件组成,通常在超声波焊接头处就会有一组超声波换能器。超声波换能器主要功能是实现声能、电能、机械能的能量转换。
❿ 超声波换能器是叫超声波振子还是超声波震子
理论上,应该是叫震子。
因为,超声波换能器,是将一定频率的电能,转换成一定频率的机械能。
超声机械能,表现在震动方面,所以应该叫震子。