トランスデューサーのプレストレスは何ですか？

プリストレス設計

圧電セラミックの緊張が弱いため、トランスデューサーの超音波振動中にそれらが引張ストレスを帯びないのを防ぐために、静的な圧縮プレストレスを適用する必要があります。事前ストレスは、圧電セラミック間の良好な界面接触を保証し、超音波波を最小限の損失で効果的に伝達できるようにします。

必要なプレストレスを決定します

圧縮プレストレスは、圧電セラミックが超音波引張ストレスを経験し、圧電セラミックの横方向の滑りを防ぐのに十分でなければなりません。必要なプレストレスは明確に定義されていません。

圧電セラミックの特性は、圧縮バイアスの下で変化します。特に、材料が効果的に機能できる最大安全温度は大幅に減少する可能性があります。 （これは、特定の確認がまだ見つかっていないが、圧縮応力が高い可能性があることを示しています。）

過度のプリロードは、操作中の著しい脱分極、不安定なインピーダンス、および老化につながる可能性があります。

圧縮応力は特定の制限を超えることはできません。機械的脱分極を引き起こす可能性があり、ひずみは特定の制限を超えることはできません。それ以外の場合、圧電セラミックの機械的損失は急激に増加し、加熱と誤動作を引き起こします。したがって、妥協中間プレストレスを指定する必要があります。これは、特定のトランスデューサー設計の実際のテストを通じて決定する必要があります。

妥協中間プレストレスを指定する必要があります。これは、特定のトランスデューサー設計の実際のテストを通じて決定する必要があります。それぞれ異なるプレストレスを持つ5つのトランスデューサーをテストします。すべてのPZT8圧電セラミックは同じ生産バッチ（2年間）からのものであり、そのパフォーマンスは組み立て前に一貫性があることが確認されています。アセンブリ後、圧電セラミックは熱処理とサイクリングによって安定化されます。