Performanța materialelor ceramice piezoelectrice

Materiale PZT disc piezoelectric

senzor de vibrație piezo disc

cristal de disc ceramic piezoelectric

Materialele PZT disc piezoelectric au fost utilizate pe scară largă în diagnosticarea daunelor structurale și în detectarea sănătății datorită avantajelor lor de cost redus, răspuns rapid, structură simplă și fiabilitate bună. În anii 1990, metoda de monitorizare on-line a structurii interne a modulului .smart piezo-încorporat din beton este încorporată în A fost propus un tub piezo-ceramic , care a compensat deficiența testării tradiționale nedistructive. Ceramica piezoelectrică este îngropată în beton a fost excitată de impulsuri periodice de diferite frecvențe. 

Analizând semnalele ultrasonice de recepție, s-a constatat că energia semnalului primit a fost maximizată sub excitarea unui impuls periodic de 79 kHz. Cu toate acestea, cu ultrasunete Senzorul de vibrație pe disc piezo va produce difuzia undelor acustice și atenuarea energiei în timpul procesului de propagare, ceea ce are ca rezultat energia ultrasonică limitată primită la capătul de recepție, ceea ce nu este propice analizei și procesării. La studierea caracteristicilor energiei sonore ale structurii de suport PZT în modul vibrație de grosime, s-a constatat că atunci când frecvența de excitare este în intervalul de 60 kHz ~ 100 kHz, energia semnalului ultrasonic de cilindrul ceramic piezoelectric este primit de capătul receptor este mai mare, ceea ce este potrivit pentru testarea nedistructivă. În plus, pentru diferite dimensiuni de ceramică piezoelectrică, există mai multe frecvențe de rezonanță, iar amplitudinea maximă care poate fi atinsă este, de asemenea, diferită, iar energia semnalului ultrasonic al radiației vibraționale ceramice piezoelectrice este legată de amplitudinea vibrației sale. 

Prin urmare, pentru diferite dimensiuni de Cristal de disc ceramic piezoelectric , studierea vibrației sale are o semnificație practică importantă pentru îmbunătățirea ratei de utilizare a undelor ultrasonice. În această lucrare se efectuează analiza cu elemente finite a vibrației ceramicii piezoelectrice. Frecvențele de rezonanță corespunzătoare ale ceramicii piezoelectrice au dimensiuni diferite și variația amplitudinii maxime cu grosimea senzori ceramici piezoelectrici . sunt studiati Se analizează presiunea sonoră și grosimea undelor ultrasonice. Corespondența dintre ele are direcționalitatea ultrasunetelor în procesul de propagare.