超声波换能器

超声波换能器
超声波换能器是实现电能、机械能或声能从一种形式的能量转换为另一种形式的能量装置，又称超音波换能器，也称有源传感器。其中较成熟可靠的是以压电效应实现电能与声能相互转换的器件，又称压电换能器。换能器是由中央压电陶瓷元件、前后金属盖板、预应力螺杆、电j片、绝缘管组成的。超声换能器几乎应用于所有超声波设备。本公司为超声波钛合金换能器及核心部件*。
超声波换能器的功能是将输入的电功率转换成机械功率（即超声波）再传递出去，而自身消耗很少的一部分功率。
超声波换能器，要解决的技术问题是设计一种作用距离大、频带宽的超声波换能器。超声波换能器的应用十分广泛,它按应用的行业分为工业、农业、交通运输、生活、医疗及军事等。按实现的功能分为超声波加工、超声波清洗、超声波探测、检测、监测、遥测、遥控等；按工作环境分为液体、气体、生物体等;按性质分为功率超声波、检测超声波、超声波成像等。
超声波换能器使用时会发热，这主要是由三个原因引起的。
一、是被焊工件会发热或被超声波处理的物质会发热，或超声波模具（工具头）、变幅杆长时间工作会发热，这些热量都会传递到换能器上。
二、是换能器本身的功率损耗。既然做不到能量转换效率100%，损耗的那部分能量必然转换成热量。温升会导致换能器参数变化，逐渐偏移*匹配状态，更严重的是温升会导致压电陶瓷晶片性能的劣化。这反过来又促使换能器工作状态更坏，更快地升温，这是一个恶性循环。所以我们必须给以换能器良好的冷却条件，一般是常温风冷；如有必要，也可采用冷风风冷。在正常情况下，这两点引起的温升也是正常的，在正常的冷却条件下，不会有大的问题。
还有第三个原因，就是在使用时没能将换能器与超声波电源匹配到工作状态，这引起的发热是很大的，而且是不可控的，会产生严重的后果。同时温度高了，铝材的机械强度就急剧下降，在大功率的作用下，开裂和烧坏就是必然的了。
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