Prestaties van piëzo-elektrische keramische materialen

PZT-materialen piëzo-elektrische schijf

piëzo-schijftrillingssensor

piëzo-elektrisch keramisch schijfkristal

PZT-materialen piëzo-elektrische schijven worden op grote schaal gebruikt bij de diagnose van structurele schade en gezondheidsdetectie vanwege hun voordelen van lage kosten, snelle respons, eenvoudige structuur en goede betrouwbaarheid. In de jaren negentig werd de methode voor online monitoring van de interne structuur van een betonnen piëzo-ingebedde slimme module ingebed in de Er werd een piëzo-keramische buis voorgesteld, die het tekort aan traditionele niet-destructieve tests compenseerde. Het piëzo-elektrische keramiek, begraven in het beton, werd opgewonden door periodieke pulsen met verschillende frequenties. 

Door de ontvangende ultrasone signalen te analyseren, werd gevonden dat de ontvangen signaalenergie werd gemaximaliseerd onder de excitatie van een periodieke puls van 79 kHz. Echter ultrasoon De piëzo-schijftrillingssensor produceert akoestische golfdiffusie en energieverzwakking tijdens het voortplantingsproces, wat resulteert in de beperkte ultrasone energie die wordt ontvangen aan het ontvangende uiteinde, wat niet bevorderlijk is voor analyse en verwerking. Bij het bestuderen van de geluidsenergiekarakteristieken van de steunstructuur PZT in de diktetrillingsmodus, is gebleken dat wanneer de excitatiefrequentie in het bereik van 60 kHz ~ 100 kHz ligt, de ultrasone signaalenergie van piëzo-keramische cilinder wordt ontvangen door het ontvangende uiteinde is groter, wat geschikt is voor niet-destructief testen. Bovendien zijn er voor verschillende maten piëzo-elektrische keramiek meerdere resonantiefrequenties, en de maximale amplitude die kan worden bereikt is ook anders, en de ultrasone signaalenergie van de piëzo-elektrische keramische trillingsstraling is gerelateerd aan de trillingsamplitude. 

Daarom voor verschillende maten van piëzo-elektrisch keramisch schijfkristal , het bestuderen van de trillingen ervan heeft een belangrijke praktische betekenis voor het verbeteren van de benuttingsgraad van ultrasone golven. In dit artikel wordt eindige-elementenanalyse van de trillingen van piëzo-elektrische keramiek uitgevoerd. De overeenkomstige resonantiefrequenties van piëzo-elektrische keramiek hebben verschillende afmetingen en de variatie van de maximale amplitude met de dikte van de piëzo-elektrische keramische sensoren worden bestudeerd. De geluidsdruk en dikte van de ultrasone golven worden geanalyseerd. Correspondentie tussen hen heeft de directionaliteit van echografie in het voortplantingsproces.