De steeds betere prestaties van
Door piëzo-elektrische keramische materialen is het de meest gebruikte klasse van functionele piëzo-keramiek geworden. Niet alleen gebruikt in industriële en civiele producten, zoals keramische filters, keramische discriminatoren, keramische verzwakkers in communicatieapparatuur; akoestische onderwatertransducers en torpedodetectoren voor onderwatercommunicatie en detectie; radar, televisie, keramische transformatoren en keramische oppervlaktegolfapparaten, maar ook een groot aantal toepassingen in het leger, zoals de piëzo-elektrische keramiek gemaakt van akoestische onderwatertransducers, kunnen soepel onderwaternavigatie, communicatie, verkenning van vijandelijke schepen uitvoeren en vijandelijke watermijnen schoonmaken voor werk; piëzo-elektrische ontstekers gemaakt van piëzo-elektrische keramiek kunnen wapens zoals schietkogels nauwkeurig ontsteken en doden. Bovendien wordt het ook veel gebruikt bij precisiemetingen, navigatie, ultrasone foutdetectie, ultrasone reiniging en ultrasone diagnose. Met de ontwikkeling van Surface Mount-technologie (SMT) wordt meerlaagse chipvorming functioneel
geleidelijk aan zijn piëzo-elektrische plaatcomponenten , integratie van chipcomponenten, geïntegreerde componentensimulatie en multifunctionaliteit vereist. Op dit moment is de belangrijkste kwestie van het laatste onderzoek de vraag hoe de multifunctionele integratie van piëzo-elektrische keramiek kan worden gerealiseerd en hoe een nieuw type piëzo-elektrisch apparaat kan worden verkregen dat geïntegreerd, intelligent en geminiaturiseerd is.
Als schakel van elektromechanische koppeling kunnen piëzo-elektrische materialen grofweg in twee aspecten worden verdeeld: piëzo-elektrische keramische frequentieregelapparaten, weergegeven door piëzo-elektrische resonatoren, en quasi-statische toepassingen die mechanische energie en elektrische energie omzetten. Waaronder piëzo-elektrische vibrators en piëzo-elektrische keramische frequentieregelapparaten, piëzo-elektrische transformatoren, piëzo-elektrische transducers en piëzo-elektrische ultrasone motoren. Bij de toepassing van precisie-instrumenten komen piëzo-elektrische transducers en piëzo-elektrische vibrators het meest voor. Het volgende is een inleiding tot verschillende voorbeelden van precisie-instrumenten, waarbij de nadruk ligt op de prestaties van verschillende piëzo-elektrische keramische toepassingen.
Piëzo-elektrische plaat-piëzokeramische transducers hebben veel kenmerken in precisiedetectieapparatuur vanwege hun subtiele kenmerken bij de wederzijdse omzetting van mechanische energie en elektrische energie, dat wil zeggen dat er duidelijke elektrische signaalfeedback is bij een lichte mechanische vervorming. De gemeenschappelijke kenmerken van dergelijke toepassingen zijn een betere meetnauwkeurigheid, een sterk anti-interferentievermogen en een breed toepassingsbereik. Het heeft een goed toepassingsperspectief bij het detecteren van kleine veranderingen.
Apparatuur voor detectie van betonscheurschade
Betonmaterialen zijn een van de belangrijkste componenten van civieltechnische constructies. Scheuren zijn de belangrijkste schadefactor voor de veiligheid van betonconstructies. Daarom is de monitoring van betonmaterialen erg belangrijk. De methoden voor het monitoren van de gezondheid van structuren met behulp van piëzo-keramische transducers zijn hoofdzakelijk verdeeld in passieve methoden en actieve methoden, terwijl deze laatste kunnen worden onderverdeeld in mechanische impedantiemethoden en golfvoortplantingsmethoden. Onder hen werd de analysemethode voor golfvoortplanting oorspronkelijk voorgesteld door de verwonding toen het composietmateriaal werd gecontroleerd. De methode kan de delaminatie en vermoeiingsschade in het composietmateriaal effectief monitoren en heeft een hoge gevoeligheid voor scheuren in het metaal. Voortbouwend op de toepassing van deze methode bij composietmonitoring hebben onderzoekers geprobeerd piëzo-elektrische keramiek te gebruiken voor gezondheidsmonitoring van betonconstructies. Het piëzo-elektrische keramiek wordt in het beton begraven en het scheurschadesignaal wordt gebruikt om de scheurschade in het beton te monitoren. Een slimme betontechnologie op basis van begraven piëzo-elektrische schijf piëzo-elektrisch kristal werd opgericht.
De
piëzo-elektrische transducer-echografie wordt in het beton begraven en wordt opgewonden om spanningsgolven in het beton te genereren. Volgens het principe van de golfmethode wordt de zelf ontwikkelde piëzo-elektrische keramische sensor gebruikt om het proces van scheurschade in beton te monitoren. De schade-index gedefinieerd door de waveletpakketanalysemethode wordt gebruikt om de schade onder verschillende werkomstandigheden te berekenen. De resultaten laten zien dat de veranderingstrend van de schade-index goed overeenstemt met de ontwikkelingstrend van het overeenkomstige rekstrookjesmonitoringssignaal en de belasting-verplaatsingscurve. Monitoring en identificatie van scheurschade. De scheurdetectieapparatuur die gebruik maakt van piëzo-elektrische keramiek is zeer nauwkeurig genoeg om aan de resolutie-eisen van de meeste projecten te voldoen. Bovendien is het rekenbedrag bij het berekenen van de scheurparameters relatief klein, wat de engineeringtijd aanzienlijk bespaart. In praktische toepassingen worden de abstracte scheuren omgezet in specifieke gegevens en afbeeldingen, wat de vereenvoudiging van het technisch ontwerp enorm bevordert. Hetzelfde principe kan ook worden gebruikt voor het voorspellen van aardbevingen en het detecteren van scheuren in grote objecten. De tekortkoming van deze methode ligt in het feit dat de piëzo-elektrische keramische sensor in het beton wordt begraven om een overeenkomstige golfvorm te verkrijgen, en dat de detectie van kleine voorwerpen zoals metaalscheuren niet mogelijk is. En er zijn grote grenzen aan verdere verbetering van de nauwkeurigheid.
Hubei Hannas Tech Co., Ltd is een professionele fabrikant van piëzo-elektrische keramiek en ultrasone transducers, gewijd aan ultrasone technologie en industriële toepassingen.
