초음파 프로브는 주로 직선 프로브, 비스듬한 프로브, 곡률 프로브, 초점 프로브, 표면파 프로브, 수침 프로브, 쌍결정 프로브, 두께 측정, 고온 프로브 등으로 나뉜다.수직 탐상용 단결정 프로브, 직프로브에서 발생하는 초음파는 프로브 표면에 수직인 종파 음속이다.

E+H 분리형 초음파 프로브 FDU 시리즈작동 원리

E+H 분리형 초음파 프로브 FDU 시리즈초음파 프로브의 주요 재료는 압전결정 (전기 신축) 과 니켈철 알루미늄 합금 (자기 신축) 두 종류가 있다.전기 신축의 재료로는 지르코늄 티타늄산 납(PZT) 등이 있다.압전결정으로 구성된 초음파센서는 일종의 가역센서로서 전기에네르기를 기계진동으로 전환시켜 초음파를 산생할수 있으며 동시에 초음파를 수신할 때도 전기에네르기로 전환할수 있기에 송신기나 수신기로 나눌수 있다.어떤 초음파 센서는 송신도 할 수 있고 수신도 할 수 있다.

E+H 분리형 초음파 프로브 FDU 시리즈기술 매개변수

1. 압전응변 상수 d33:

d33 = Dt/U는 압전 웨이퍼에 U처럼 큰 응력을 가하는데, 압전 웨이퍼는 두께에서 Dt의 변화량이 발생하는데, d33이 클수록 발사 민감도가 높다.

2. 전압 상수 g33:

g33=UP/P는 압전칩에 P만큼 큰 응력을 가한다.압전 웨이퍼에 UP처럼 큰 전압을 발생시키면 g33이 클수록 수신 감도가 높아진다.

3. 개전 상수 e:

e=CT/A[C-커패시터, t-극판 거리(웨이퍼 두께), A-극판 면적(웨이퍼 면적)];

C소→e소→충전, 방전 시간이 짧다.빈도가 높다.

4. 전기 기계 짝짓기 계수 K:

압전 재료의 기계에너지 (음향에너지) 와 전기에너지 사이의 전환 효율을 나타낸다.

양압 전기 효과의 경우: K = 변환 된 전기 / 입력 된 기계 에너지.

역압전효과에 대하여: K = 변환된 기계에너지 / 입력된 전기에너지.

웨이퍼가 진동할 때 두께와 지름이 두 방향으로 동시에 신축 변형되고 두께 방향이 크게 변형되며 탐지 민감도가 높고 지름 방향이 크게 변형되며 잡파가 많고 해상도가 낮아지며 사각지대가 커지고 발사 펄스가 넓어진다.(강의 부속서 16, 19문제 부분의 답안).

사운드: 324.0 M/S 가공소재 두께: 16.00MM 프로브 주파수: 2.500MC

프로브 K 값: 1.96 프로브 프론트: 7.00MM 그루브 유형: X

그루브 각도: 60.00 페어 너비: 2.00MM 보정: -02 dB

폐기 처분: +05dB 정량: -03dB 평정: -09dB

용접구 번호: 0000 결함 번호: 1.테스트 날짜: 05.03.09

사운드: 324.0 M/S 가공소재 두께: 16.00 MM 프로브 주파수: 5.00 MC

프로브 K 값: 1.95 프로브 프론트: 7.00 MM 그루브 유형: X

그루브 각도: 60.00 페어 너비: 2.00 MM 보정: -02 dB

폐기 처분: +05dB 정량: -03dB 평정: -09dB

용접구 번호: 0000 결함 번호: 1.테스트 날짜: 05.03.09

5. 기계품질인자qm:

qm = E 저장/E 손실, 압전 웨이퍼 공명 시, 저장된 기계 에너지와 한 주기 내 (변형, 회복) 손실된 에너지의 비율......손실은 주로 분자 내 마찰로 인한 것이다.

qm가 크고 손실이 적으며 진동 시간이 길고 펄스 폭이 넓으며 해상도가 낮다.

qm가 작고 손실이 크며 진동 시간이 짧고 펄스 폭이 작으며 해상도가 높다.

6. 주파수 상수 Nt:

Nt=tf0,압전 웨이퍼의 두께와 고유 주파수의 곱은 상수로 웨이퍼 재료는 일정하며 두께가 작을수록 주파수가 높다.(강의 부속서 16, 19문제 부분의 답안).

7.퀴리 온도 Tc:

압전재료의 압전효과는 일정한 온도범위내에서만 산생되며 일정한 온도를 초과하면 압전효과가 소실되는데 압전효과가 소실되는 온도를 퀴리온도 (주로 고온영향) 라고 한다.

8.초음파 프로브의 또 다른 중요한 지표: 노이즈 비율 ---유용 신호와 무용 신호의 비율은 18dB보다 커야 한다.

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