Розробка високоінтенсивного фокусованого ультразвукового перетворювача

У цьому розділі два види П'єзоелектричні керамічні композитні матеріали з центральною частотою близько 50 МГц готують для отримання двох видів поліетилену. Зосереджений Ультразвукові перетворювачі у формі фокальної точки мають сферичний фокус і циліндричний лінійний фокус відповідно. Принципова схема ультразвукового перетворювача виглядає наступним чином:

     Основна структура Високо сфокусований ультразвуковий перетворювач поділяється на п'єзоелектричний матеріал, акустичний відповідний шар, акустичний підкладковий шар, зовнішній корпус і дроти тощо. Структура та склад кожної частини показані на малюнку. Згідно з підготовкою та характеристиками п'єзоелектричного композитного матеріалу типу l-3, у цій статті об'ємна частка п'єзоелектричного композитного матеріалу становить 35,84%. П'єзоелектричний керамічний фазовий матеріал був виготовлений методом різання та заповнення. при цьому п'єзоелектричний керамічний стовп має квадратний поперечний переріз із шириною стовпа 36,03 мкм і товщиною d 36,52 мкм.

Ширина щілини становить 24,14 мкм. Виготовлений п’єзоелектричний композитний матеріал формується за допомогою певного процесу для формування сферичних і циліндричних поверхонь, які використовуються для фокусування звукових хвиль, потім застосовують матеріал підкладки, зв’язувальні електроди та пакети. Готовий сферичний точковий високоінтенсивний сфокусований ультразвук становить 0,6 мм × 0,6 мм, а глибина фокусу становить 10 мм; розмір циліндричного лінійно сфокусованого ультразвукового перетворювача становить 0,5 мм X 0,6 мм, а осьова глибина фокусування становить 5 см.

Після тестування, коли перетворювач резонує, послідовна резонансна частота штучно становить 45,968 МГц, паралельна резонансна частота становить 60·253 МГц, а центральна частота fc становить 53,111 МГц.

Можна побачити, що після узгодження шару акустичного узгодження акустична форма хвилі очевидно покращується, а кількість звукових хвиль коливається. Зменшення часу тривалості імпульсу зменшується, а смуга пропускання в частотній області збільшується.

     Виконуючи сканування звукового поля на індуктивних ультразвукових датчиках наближення, експеримент можна використовувати для визначення ультразвукової хвилі, випромінюваної перетворювачем. Розподіл звукового тиску в просторі. У свою чергу, можна визначити положення фокусу звукової хвилі та розмір фокусу, а продуктивність перетворювача має важливе еталонне значення. У цьому розділі використовується лабораторна система сканування тривимірного звукового поля для створення сферичної поверхні. Тривимірне звукове поле ультразвукових перетворювачів з точковим фокусуванням і циліндричним фокусуванням по лініях сканувалося за допомогою високоточного тестера гідрофонів діаметром 0,2 мм.

Після сканування осьового звукового тиску можна зробити висновок, що ультразвуковий перетворювач сферичної точкової спрямованості має глибину фокусування 5,3 мм.

Сферично-точково сфокусований ультразвуковий перетворювач має перевірку звукового поля