ピエゾプレートとブロックが教えてくれた人生の重要な教訓

圧電セラミック トランスデューサは、主要機構の破壊作業において次のような絶縁破壊を起こします。圧電セラミックは信号周波数に応じて圧縮強度が異なり、振動子の端に電極が露出しているため、適切な絶縁がないと端放電が発生しやすく、振動子が損傷します。 電気モデルの圧電ディスクは、 保護するために絶縁樹脂でコーティングする必要があります。一般的に使用される方法は 2 つあります。最初の方法は、コーティングすることです。 クランプ後のホーンとバックカバーを備えた圧電セラミックディスクトランスデューサPZT。 その利点は、金型の位置決めと組み立て精度にあり、プラスチックジャケットとホーン、電気セラミック、乾燥した蓋が閉まり、外観が美しいです。欠点は、射出成形温度が高く、圧電セラミックの熱脱分極が容易であり、大量のバッチが必要であり、コストが高すぎるためです。2番目の方法は、圧電セラミックのコーティングとホーンを接着剤でドライ接続したバックカバーであり、一般的に使用されるエポキシ樹脂とポリフタリドの単一システムの接着剤であり、接着剤は室温で約2時間硬化します4。利点 電気モデル超音波圧電セラミックス は、組み立てプロセスが簡単で、バッチ制限がなく、低コストであり、射出成形圧電セラミックスが脱分極しやすい欠陥を防ぐために、組み立てプロセス全体が室温で行われます。欠点は、組み立ての精度と外観が少し劣ることです。それを考慮すると、2 番目の方法の方が適切です。応力損傷 振動子の振動子 圧電セラミックプレート PZT チップは 使用中にストレスを受けます。圧電セラミックの圧縮強度は5.0×10.8 Pa、引張強度は8.0×10 -7 Pa程度にすぎません。トランスデューサの振動については、圧電板の結晶の加速度が大きすぎるため、内部応力の8.5×10倍程度の加速度となり、この限界を超えると応力が発生して破損します。ストレスが静電場のみによって引き起こされる場合、ストレス損傷によって引き起こされる静電場は分極電圧の約 1.0 ～ 1.5 倍、つまり 2.0 ～ 3.0 kv /mm になります。 AC電界の場合、その理由は ピエゾ素子の ドライ共振時の振幅電圧は増加しますが、応力損傷を避けるために、電界の実効値は約 300vmm までしかありません。このトランスデューサの最適な共振電界は 75 ～ 150 nrm です。