Способ изготовления широкополосного ультразвукового преобразователя

 

Изобретение относится к области неразрушающиЯ средств и методов контроля и может быть использовано для ультразвуковой спектроскопии. Целью изобретения является повьппение достоверности контроля путем вьфавнивания амплитудно-частотной характеристики ультразвукового преобразователя.Способ изготовления осущест вляется следунмцим образом. На пьезоэлемент наносят электроды с двух сторон, одна из которых плоская, а другая вогнутая, поляризуют его, закрепляют не. акустической призме плоской стороной, устанавливают на изделие и снимают амплитудно-частотную характеристику. Измеряют амплитуду сигнала йа средней частоте A(fjp ) и максимальную амплитуду сигнала А„ .,. в заданном диапазоне частот, тдКС. определяют соотношение площадей (fcf. ) и удаляют периферийную часть электрода на вогнутой поверхности пьезозлемента симметрично относительно оси поверхности тела вращения до получения найденного соотношения площадей электродов . Способ позволяет получить равномерную амплитудно-частотную характеристику преобразователя за счет компенсации частотно-зависимого затухания . 3 ил. i сл tc 4i)b СП со со 00 Фаг.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„, 1245 9 (504 G Ol N 29 4.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, ".

Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3851981/25-28 (22) 07.02.85 (46) 23.07.86. Бюл. ¹ 27 (7!) Научно-производственное объединение по технологии машиностроения (72) А.Х. Вопилкин, В.Д. Королев и И.Н. Ермолов (53) 620.179.16 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 439752, кл. 0 01 И 29/04, 1972. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ШИРОКОПОJi0CH0I 0 УЛЬТРАЗВУКОВОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ (57) Изобретение относится к области нераэрушающих средств и методов контроля и может быть использовано для ультразвуковой спектроскопии.

Целью изобретения является повышение достоверности контроля путем выравнивания амплитудно-частотной ха-.рактеристики ультразвукового преобразователя. Способ изготовления осущест"» вляется следующим образом. На пьезоэлемент наносят электроды с двух сторон, одна иэ которых плоская, а другая вогнутая, поляриэуют его, закрепляют не акустической призме плоской стороной, устанавливают на изделие и снимают амплитудно-частотную характеристику. Измеряют амплитуду сигнала на средней частоте A(fey ) и максимальную амплитуду сигнала

A в заданном диапазоне частот, макс определяют соотношение площадей

S ://<=A(f<е A„„ ) и удаляют пери серийную часть электрода на вогнутой поверхности пьезоэлемента симQ метрично относительно осн поверхнос- щ ти тела вращения до получения найденного соотношения площадей электродов. Способ позволяет получить равномерную амплитудно-частотную характеристику преобразователя sa счет компенсации частотно-зависимого затухания. 3 ил.

1245998

Изобретение относится к неразрушаюшим средствам и методам контроля и может, быть использовано для ультразвуковой спектроскопии.

Цель изобретения — повышение достоверности контроля путем выравнивания амплитудно-частотной характеристики ультразвукового преобра— зонателя.

На фиг. 1 изображена схема измерения амплитудно-частотной характеристики; на фиг. 2 — амплитудночастотная характеристика дпя преобразователя с одинаковыми электродами (кривая 1) и с разными (криная 11 на фиг. 3 — ультразвуковой широкополосный преобразователь с электродами разной площади.

Схема измерения амглитудно-частотной характеристики содержит ультразвуковую призму !, закрепленный на ней плоской стороной широкополосный преобразонатель 2, ультразвуковой спектроскоп 3 и изделие 4. Преобразователь 2, содержащий пьезоэлемент

5 и электроды б и 7, закреплен плоской стороной на призме 1.

Способ изготовления широкс :.олосного ультразвукового преобразователя осуществляется следующим образом.

На пьезоэлемент 5 наносят электроды 6 и 7 с двух сторон„ одна из которых плоская„ а другая — вогнутая, поляризуют его, закрепляют на акустической призме 1 плоской стороной, устанавливают на изделие 4 и .снимают с помощью спектроскопа 3 амплитудно-частотную характеристику. Измеряют на полученной характеристике амплитуду сигнала на средней частоте

A(f. ) и максимальную амплитуду А амплитудно-частотной характеристики в заданном диапазоне частот находят соотношение площадей электродов

А (се )

МЮ К..

Удаляют периферийную часть электрода на вогнутой поверхности пьезоэлемента 5 симметрично относительно оси поверхности тела вращения до получения найденного соотношения площадей электродов. Чем больше частот нозанисимое затухание в изделия, тем сильнее завал верхних частот и, следонательно, тем больше требуется

5 подъем верхних частот. Это достигается уменьшением площади одного иэ электродов по отношению к другому.

Таким образом, способ изготовления широкополосного ультразвукового преобразователя позволяет получить . равномерную амплитудно-частотную характеристику преобразователя за счет компенсации частотнозависимого затухания.

Формула изобретения

А(fq<) S,, S,, Д 1

- ..ма с где Б

40 площадь электрода на вогнутой поверхности пьезоэлемента; площадь электрода на его плоской понерхности; амплитуда спектральной составляющей на средней частоте заданного диапазона частот; максимальная амплитуда амплитудно-частотной характеристики н заданном диапазоне частот.

А11с

А ла с

Способ изготовления широкополосного ультразвукового преобразователя, 2О заключающийся в том, что на пьезоэлемент наносят электроды с двух сторон, одна из которых плоская, а другая вогнутая, поляризуют его и закрепляют на акустической призме плоской: стороной, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения достоверности контроля путем выравнивания амплитудно-частотной характеристики, устанавливают призму на

ЗО изделие, измеряют амплитуду сигнала на средней частоте и максимальную амплитуцу сигнала, а соотношение площадей электродов на вогнутой и плоской поверхностях определяют из

3S выражения!

245998

А фц7Я ср Sg

Фиа Л

Составитель Н. Слюсаренко

Техред О.Сопко

Корректор. С. Черни

Редактор Н. Яцола

Тираж 778 !

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1!3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 3993/37

Подписно е

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4