قم بتطبيق هذه التقنيات الخمسة السرية لتحسين عنصر القرص الانضغاطي

مادة قرص بيزو PZT

مستشعر عنصر بيزو

قرص بيزو كريستال

يتم ربط صفائح السيراميك الكهرضغطية والصفائح المعدنية الرقيقة معًا، و يتم استخدام السيراميك الكهرضغطي كمصدر للإثارة لتوليد وضع اهتزاز منحني، مما يؤدي إلى سعة أكبر ومقاومة صوتية أصغر، والتي يمكن مطابقتها مع المعاوقة الصوتية للهواء. تستخدم هذه المقالة سيراميك بيزو. في شكل هيكل مرتبط من صفائح وصفيحة معدنية رفيعة، يمكن للصفائح المعدنية الرقيقة أيضًا أن تكون بمثابة طبقة واقية لحماية السيراميك الكهرضغطي والقطب الكهربائي من التآكل والصدمات. ال يمكن اختيار عنصر القرص الانضغاطي من مادة PZT من سبائك النيكل والكروم والتيتانيوم ذات الثبات العالي 3 مم. الصفائح المعدنية الرقيقة هي معدل نقل متبادل لضغط الصوت أكبر لذا سيتم تصميم الصفائح المعدنية لتكون رقيقة جدًا، بشكل عام حوالي 0.1 مم.

من خلال وضع الاهتزاز لتحليل المحاكاة للسيراميك الكهرضغطي، أظهرت النتائج أن زيادة سمك السيراميك الكهروضغطي، والسعة القصوى يتم تحقيق بلورة القرص الانضغاطي عن طريق تخفيف مستشعر الاهتزاز، وتنخفض سرعة التوهين تدريجيًا. عندما يكون سمك السيراميك الكهرضغطي أقل من 1 مم، تحدث مجموعة من نقاط الانعطاف في تردد الرنين. مما يؤدي إلى تغيير ميل سعة الاهتزاز للسيراميك الكهرضغطي. بالنسبة للسيراميك الكهرضغطي الذي يزيد سمكه عن 1 مم، مع زيادة السُمك، يتم تخفيف قيمة تردد الرنين ذات السعة الأكبر بشكل غير خطي، وتصبح درجة التوهين أضعف تدريجيًا. دراسة محاكاة المجال الصوتي أقراص بيزو لتحليل الحليب مضمنة في وحدة الخرسانة توضح أنه مع زيادة السُمك، تزداد قيمة ضغط الصوت الأقصى للنقطة المركزية بالموجات فوق الصوتية المشعة تدريجيًا. من خلال دراسة الطاقة الصوتية المثيرة، يمكن ملاحظة أن اختلاف سمك السيراميك الكهرضغطي يؤثر على وجود اختبارات غير مدمرة. يمكن أن يؤدي اختيار الحجم المناسب للسيراميك الكهرضغطي إلى تحسين معدل استخدام الموجات فوق الصوتية وتحقيق نتائج اختبار غير مدمرة أفضل.

مع تطور العلوم والتكنولوجيا، فرضت مجالات الطيران والروبوتات والأدوات الدقيقة وغيرها من المجالات متطلبات جديدة على أداء محول الضغط الكهرضغطي . لم تتمكن المحركات الكهرومغناطيسية التقليدية من تلبية هذه الاحتياجات الخاصة بسبب القيود المفروضة على مبادئ عملها وهياكلها. ولهذا السبب تبذل جميع دول العالم جهودًا كبيرة للبحث عن أنواع جديدة من المحركات. تعد المحركات بالموجات فوق الصوتية الكهرضغطية واحدة من أكثر المحركات ديناميكية ونجاحًا. يستخدم المحرك بالموجات فوق الصوتية التأثير الكهرضغطي العكسي والاهتزاز بالموجات فوق الصوتية للسيراميك الكهرضغطي، فهو يحول التشوه المجهري للمادة من خلال تضخيم الرنين وحركة الاحتكاك، ويطبق الموجات فوق الصوتية للطاقة على أساس الاهتزاز الفيزيائي والميكانيكي والإلكترونيات والمواد وغيرها من التخصصات. تتمتع التكنولوجيا بمزايا البنية البسيطة والمرنة والأشكال المتنوعة لمستشعر العناصر الانضغاطية. وقد حظيت في السنوات الأخيرة باهتمام كبير من التجار والباحثين.