Ультразвуковой пьезоэлектрический преобразователь

 

ц 586382

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02.08.76 (21) 2392579/25-28 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.12.77. Бюллетень № 48 (45) Дата опубликования описания 03.01.78 (51) М, Кл.е G 01N 29/04

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретение и открытий (53) УДК 620.179.16 (088.8) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Т, В. Димитров, И. Н. Ермолов и В. В. Рахманов

Центральный научно-исследовательский институт технологии машиностроения (54) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относится к неразрушающему контролю материалов и изделий и может быть использовано для ультразвуковой дефектоскопии.

Известны ультразвуковые преобразователи, содержащие пьезоэлемент и фигурные электроды, обеспечивающие неравномерное возбуждение пьезопластины (1).

Недостатками известных преобразователей являются обязательное наличие пьезопластин больших размеров, уменьшение чувтвительности за пределом ближней зоны, вызванное уменьшением полезной площади излучения пьезопластины за счет использования фигурных электродов.

Известны ультразвуковые фокусирующие преобразователи, содержащие пьезопластину сложной формы (2). Недостатками этих преобразователей являются нетехнологичность изготовления пьезопластин, сложность обеспечения акустического контакта криволинейной поверхности фокусирующего преобразователя с плоской поверхностью контролируемого изделия.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является ультразвуковой пьезоэлектрический преобразователь, содержащий призму с установленной на ней пьезопластиной с демпфером (3).

Недостатком известного преобразователя является невозможность управления полем излучения-приема преобразователя.

Целью изобретения является повышение разрешающей способности преобразователя.

Эта цель достигается благодаря тому, что демпфер выполнен из материала с переменным акустическим сопротивлением по плоскости демпфирования пьезопластины.

На фиг. 1 показан пример конструктивного выполнения преобразователя в случае прямого ввода ультразвуковых колебаний; на фиг.

2 — то же в случае наклонного ввода ультразвуковых колебаний в контролируемое изде15 лие.

Преобразователь содержит призму 1, пьезопластину 2, демпфер 3 и протектор 4.

Работает преобразователь следующим об20 разом, Ультразвуковые колебания, излучаемые установленной на призме 1 пьезопластиной

2, демпфируются демпфером 3, обеспечивающим ослабление коэффициента преобразова25 ния пьезоэлектрического преобразователя по заданному закону.

В случае прямого ввода ультразвуковых колебаний материал демпфера выбирается с уменьшением акустического сопротивления

30 от центра к периферии, а при наклонном

586382

Формула изобретения

Рие. 2

Составитель Т. Головкина

Техред Л. Гладкова Корректор Т, Добровольская

Редактор В. Левятов

Подписное

Заказ 2785/10 Изд. № 10!8 Тираж 1109

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 вводе материал демпфера выбирается с изменяющимся - акустическим сопротивлением от минимума до максимума от места наибольшего пути прохождения ультразвуковых колебаний в призме до наименьшего. При изменении акустического сопротивления материала демпфера можно производить фокусировку излучающего поля, Все это позволяет повысить разрешающую способность за счет получения заданной структуры поля излучения.

Демпфер может быть изготовлен в виде сборной конструкции из материалов с различными акустическими сопротивлениями или цельными из материала с изменяющимся сопротивлением по плоскости, прилегающей к пьезопластине, например из эпоксидной смолы, с неравномерным распределением по объему наполнителей.

Ультразвуковой пьезоэлектрический преобразователь, содержащий пьезопластину с демпфером, установленный на призме, о тл ичающийся тем, что, с целью повышения разрешающей способности, демпфер выполнен из материала с переменным акустическим сопротивлением по плоскости демпфи10 рования пьезопластины.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. «Дефектоскопия», 1965, № 2, с. 27.

2. А. К. Гурвич и И. Н. Ермолов. Ультра15 звуковой контроль сварных швов. Киев.

«Техника», 1972, с. 132 — 134.

3. А. К. Гурвич и И. Н. Ермолов. Ультразвуковой контроль сварных швов. Киев, «Техника», 1972, с. 44 — 45.