超聲波換能器介紹及使用溫度
日期：
2021-09-15
什么是超聲波換能器？
眾所周知的超聲波換能器是將輸入的電力轉換為機械電力后再傳輸的，自身消耗的電力很少一部分，在這里，對超聲波換能器的指向性進行說明。
超聲波換能器具有敏銳的指向性，有利于傳輸能量的集中，接收時可以獲得高信噪比，也有利于檢測對象的定位評估，超聲波焊接機制造商表示，超聲波換能器與輻射面的尺寸、結構、工作頻率和聲傳輸介質的特性等有關，大多情況下可以利用指向性因子反映超聲波換能器的指向性。
指向性因子是指在發射波束的主軸線聲壓中，遠離發射超聲波換能器的某一點的某一頻率的均方根聲壓與通過該點和換能器的同心球面上的某一點的同一頻率的均方根聲壓之比，對于接收超聲波的換能器，喇叭制造商表示由某頻率的聲波沿著換能器的主軸線傳播而產生的電動勢的平方值與頻率相同、均方根的聲壓相同的擴散聲場產生的電動勢的平方值之比。
超聲波換能器的指向性因子可以用分貝(dB)表示，相當于指向性因子的常用對數10。
超聲波換能器各零件的組裝注意事項
超聲波換能器振動系統的各部件，如換能器、放大器、工具頭等主要部分用中心螺栓連接。
1、檢查接觸面是否平整、光滑、無傷痕，如果有傷，用0號以上的金相砂紙輕輕打磨，要求在使缺陷平坦化的同時，不損害接觸面的平面度。
2、用易揮發、無腐蝕性的洗滌劑螺絲，清潔螺絲孔和接觸面。
3、徹底清潔螺絲、螺絲孔、接觸面。
4、所有連接螺紋孔必須垂直于接觸面。
5、緊固前，請在接觸面上薄薄地涂上硅脂（或者黃油和凡士林），注意不要把硅脂涂在連接螺釘和螺紋孔上。
6、小心緊固兩個零件，根據緊固螺釘的規格，控制適當的緊固扭矩，如果可能的話，請適當地擰緊。
7、再次放松接合面后，應該看不到任何傷痕。
超聲波換能器使用的溫度
使用轉換器時會發熱，這主要是由三個原因引起的，其中之一是，由于焊接工件發熱，超聲波處理過的物質發熱，模具（工具頭）和喇叭長時間工作時發熱，其熱量傳遞到換能器。
其二是換能器本身的功率損失，既然不能100%的能量轉換效率，那么損失部分的能量必然會轉換成熱，溫度上升會改變換能器的參數，逐漸從最佳匹配狀態轉移，更嚴重的是溫度上升會導致壓電陶瓷芯片性能的惡化，這反過來是使換能器的工作狀態惡化，更快升溫的惡性循環，因此，必須對換能器賦予良好的冷卻條件，通常為常溫空冷;必要時也可采用冷風空冷，在通常的情況下，這兩點導致的溫度上升也正常，在通常的冷卻條件下沒有大的問題，而且根據國內外的經驗，換能器的溫度任何時候都絕對不能超過攝氏85度。
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