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壓電材料性能參數(shù)主講教師：李光植

蘭州石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院金屬材料檢測(cè)技術(shù)課程性能要求2主要參數(shù)1目錄

（1）壓電應(yīng)變常數(shù)d331.主要參數(shù)壓電應(yīng)變常數(shù)d33是衡量壓電晶體材料發(fā)射性能的重要參數(shù)。

d33數(shù)值越大，發(fā)射性能越好，發(fā)射靈敏度越高。各類探頭

（2）壓電電壓常數(shù)g33

壓電電壓常數(shù)g33是衡量壓電晶體材料接收性能的重要參數(shù)。

g33數(shù)值越大，接收性能越好，接收靈敏度越高。各類探頭

（3）介電常數(shù)ε超聲檢測(cè)用的壓電晶體，頻率一般要求比較高。此時(shí)ε應(yīng)小一些。因?yàn)棣判。娙軨就小，電容器充放電時(shí)間短，頻率高。K2.5斜探頭

（4）機(jī)電耦合系數(shù)K

探頭晶片振動(dòng)時(shí)，同時(shí)產(chǎn)生厚度方向和徑向兩個(gè)方面的伸縮變形，因此機(jī)電耦合系數(shù)分為厚度方向Kt和徑向Kp。

Kt大，檢測(cè)靈敏度高；

Kp大，低頻諧振波增多，發(fā)射脈沖變寬，導(dǎo)致分辨力降低，盲區(qū)增大。各類探頭

（5）機(jī)械品質(zhì)因子θm

壓電晶片振動(dòng)損耗的能且主要是由內(nèi)摩擦引起的。θm值對(duì)分辨力有較大的影響

θm值大，表示損耗小，晶片持續(xù)振動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)，脈沖寬度大，分辨力低。

反之，θm值小，表示損耗大，脈沖寬度小，分辨力高。各類探頭

（6）頻率常數(shù)Nt同樣的材料，制作高頻探頭時(shí)，晶片厚度較小。

制作低頻探頭時(shí)，晶片厚度較大。

發(fā)射超聲波的頻率主要取決于晶片的厚度和晶片中的聲速。壓電晶片

（7）居里溫度Tc壓電材料與磁性材料一樣，其壓電效應(yīng)與溫度有關(guān)。它只能在一定的溫度范圍內(nèi)產(chǎn)生，超過(guò)一定的溫度，壓電效應(yīng)就會(huì)消失。使壓電材料的壓電效應(yīng)消失的溫度稱為壓電材料的居里溫度，用Tc表示。居里溫度測(cè)試原理圖（1）機(jī)電耦合系數(shù)K較大，以便獲得較高的轉(zhuǎn)換效率；（2）機(jī)械品質(zhì)因子θm較小，以便獲得較高的分辨力和較小的盲區(qū)；（3）壓電應(yīng)變常數(shù)d33和壓電電壓常數(shù)g33較大，以便獲得較高的發(fā)射靈敏度和接收靈敏度；（4）預(yù)率常數(shù)從較大，介電常數(shù)ε

較小，以便獲得較高的頻率；（5）居里溫度Tc

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