Способ изготовления высокочастотных пьезопреобразователей для измерения скорости ультразвука

Способ изготовления высокочастотных пьезопреобразователей для измерения скорости ультразвука

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к ультраакустике и может быть использовано в измерительной технике и акустоэлектронике. Цель изобретения - улучшение эксплуатационных характеристик пьезопреобразователя за счет создания требуемой фазочастотной характеристики . К первому п юскопараллельному основанию приклеивают прямоугольные призмы . Призмы, расположенные на краю плоскопараллельного основания, изготавливают выше остальных на четверть длины волны ультразвука в материале клея, которым приклеивают заготовки пьезопластин к прямоугольным призмам. Заготовки пьезопластин одинаковой толш,ины соединяют наклеечной смолой с вторым плоскопараллельным основанием в соответствии с количеством и размещением призм на первом плоскопараллельном основании, заготовки пьезопластин приклеивают свободными торцами к свободным торцам призм. После отверждения клея всю конструкцию нагревают до температуры размягчения наклеечной смолы и снимают второе основание. Заготовки пьезопластин шлифуют до получения толщины, равной половине длины волны ультразвука в материале пьезопластины на рабочей частоте пьезопреобразователя. Прямоугольные призмы с приклеенными на них пьезопластинами снимают с первого плоскопараллельного основания и придают им форму призмы . 2 ил. & (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5g 4 G 01 N 29 00

З

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4163149/25-28 (22) 18.12.86 (46) 23.07.88. Бюл. № 27 (71) Ленинградский электротехнический институт им. В. И. Ульянова (Ленина) (72) Л. А. Яковлев, А. H. Костюк, А. Н. Перегудов и М. М. Шевелько (53) 620.179.16 (088.8) (56) Костюк А. Н., Шевелько М. М. Яковлев Л. А. Монокристаллические высокочасМ тотные линии задержки с использованием явления отклонения ультразвуковых лучей от волновых нормалей. — Материалы Х Всесоюзной конференции по квантовой акустике и акустоэлектронике. Ташкент, ФАН, 1978, с. 180 — 183. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ВЫСОКОЧАСТОТНЫХ ПЪЕЗОПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ

УЛЪТРАЗВУКА (57) Изобретение относится к ультраакустике и может быть использовано в измерительной технике и акустоэлектронике. Цель изобретения — улучшение эксплуатационных характеристик пьезопреобразователя за счет создания требуемой фазочастотной характе„„Я0„„1411654 A 1 ристики. К первому плоскопараллельному основанию приклеивают прямоугольные призмы. Призмы, расположенные на краю плоскопараллельного основания, изготавливают выше остальных на четверть длины волны ультразвука в материале клея, которым приклеивают заготовки пьезопластин к прямоугольным призмам. Заготовки пьезопластин одинаковой толщины соединяют наклеечной смолой с вторым плоскопараллельным основанием в соответствии с количеством и размещением призм на первом плоскопараллельном основании, заготовки пьезопластин приклеивают свободными торцами к свободным торцам призм. После отверждения клея всю конструкцию нагревают до температуры размягчения наклеечной смолы и снимают второе основание. Заготовки пьезопластин шлифуют до получения толщины, равной половине длины волны ультразвука в материале пьезопластины на рабочей частоте пьезопреобразователя. Прямоугольные призмы с приклеенными на них пьезопластинами снимают с первого плоскопараллельного основания и придают им форму призмы. 2 ил.

1-1! 1654

Формула изобретения

Изобретение относитсH h области ультра акустики и может быть HciioJIb30BHII() H из. . рительной технике и акустоэлектронике.

1(ель изобретения — улучшение экснлу—.г пион ных характеристик пьезопреобразо)1е, lя за счет создания требуемой частот»i характеристики.

11а фиг. 1 представлена конструкция н сокочастотного преобразователя; на ф г. 2 — расположение основных элемент в преобразователей на разных технологи- 1р ч ских операциях при реализации способа.

Высокочастотный пьезопреобразователь (иг. 1) содержит полуволновую пьезопласп ну 1, тыльную нагрузку 2 в виде пирам ды, выполненную из стекла, кварца или

15 р бина. Пьезопластина 1 и тыльная нагрузк 2 скреплены между собой клеевой прог. Ой кой 3, толп(и на которой составляет

:: -ы(ч i,llll!I)I .I!òð Içâóêoâoé волны в ма! ) 1) ) нь ц к. l!. я 20

lit, I I)l(i I >i)! lI>Ill! I!I! i! ТОЧНОСТИ ИЗГОТОВл ния и производите.гьно ги труда одноврем нно изготавливаются II(сколько преобразов телей.

На фиг. 2 в изображена конструкция, о ъединяющая все основные элементы для 25 и готовления нескольких высокочастотных п еобразователей. Конструкция содержит п оскопараллельное основание 4, на котором у тановлены и зафиксированы клеем прямоу ольные призмы 5 и 6 из стекла, кварц или рубина. Причем призмы 5 представл ют собой заготовки для изготовления тыльных нагрузок преобразователей, а призмы 6 и (пользуют в качестве технологического присг(особления.

Призмы 6, расположенные по краям плоскс1параллельного основания 4, выше призм 5 н четверть длины волны в материале

xJ ея, которым скрепляют заготовки пьезоп астин 7 прямоугольными призмами 5 по сВободным торцам последних. Толщина клеевых прослоек 8 равна четверти длины вол- 4р нв(ультразвука в материале клея.

Заготовки пьезопластин 7 приклеены н клеечной смолой к второму плоскопаралл льному основанию 9.

Способ осуществляют следующим образе(м.

Прямоугольные призмы 5 и 6 приклеивают к плоскопараллельному основанию 4, п1)ичем призмы 6 располагают по краям п4оскопараллельного основания 4.

Затем металлизируют свободные торцы прямоугольных призм. Заготовки пьезопластин 7 равной толщины присоединяют к вт(орому плоскопараллельному основанию 9 н 1клеечной смолой, размягчающейся при нагреве до 60 — 70 С. Количество и размещение заготовок пластин 7 должно соответ- 55 ствовать количеству и размещению прямоугольных призм 5 на плоскопараллельном основании 4.

11а свободные торцы прямоугольных призм 5 наносится клей, накладываются заготовки пьезопластин 7, соединенные с вторым плоскопараллельным основанием 9, и вся конструкция сжимается.

Поскольку прямоугольные призмы 6, расположенные на краях плоскопараллельного основания, выше длины призм 5 на четверть длины волны материала клея, то толщина клеевой прослойки 8 будет составлять также четверть длины волы. После полного отверждения клея вся конструкция нагревается до температуры размягчения наклеечной смолы и основание 9 снимается (фиг. 2г). Затем шлифуют пьезопластины до толщины, равной половине длины волны ультразвука в материале пьезопластины на рабочей частоте преобразователя, снимают призмы 5 с приклеенными на них пьезопластинами с плоскопараллельного основания и придают призмам форму пирамиды.

Таким образом, предлагаемый способ изготовления высокочастотных пьезопреобразователей реализует четвертьволновую TQJIгцину клеевой прослойки между пьезопластиной и тыльной нагрузкой пьезопреобразователя, что улучшает эксплуатационные характеристики последнего за счет создания требуемой фазочастотной характеристики.

Способ изготовления высокочастотных пьезопреобразователей, для измерения скорости ультразвука, заключающийся в том, что на плоскопараллельное основание размещают и приклеивают прямоугольные призмы, металлизируют свободные торцы призм, к свободным торцам призм приклеивают заготовки пьезопластин, шлифуют их до получения толщины, равной половине длины волны ультразвука в материале пьезопластины на рабочей частоте пьезопреобразователя, снимают призмы с приклеенными пьезопластинами с плоскопараллельного основания и придают призмам форму пирамиды, отличающийся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик пьезопреобразователя за счет создания требуемой фазочастотной характеристики, в качестве прямоугольных призм, располагаемых по краям плоскопараллельной пластины, используют призмы с высотой, большей остальных призм на четверть длины волны ультразвука в материале клея, до шлифования заготовки пьезопластин одинаковой толщины соединяют наклеечной смолой со вторым плоскопараллельным основанием в соответствии с количеством и расположением призм на первом плоскопараллельном основании, заготовки пьезопластин приклеивают свободными торцами к свободным торцам призм, затем всю конструкцию нагревают до температуры размягчения наклеечной смолы и снимают второе основание.

3 7 7 8 7К 7

Фиа 2

Составитель С. Арбузов

Редактор А. Ворович Texpeд И. Верес Корректор В. Гирняк

Заказ 3648/40 Тираж 847 Подписное

13НИИ11И Государственного кочитета СССР ио делич изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раугиская наб., д. 4 5

Пооизводствснио-полиграфи еское вредириятис, г. Ужгород, у.l. 11роектиая. 4