Способ контроля процесса поляризации керамических пьезоэлектриков

i Qf":"

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

3II376

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства _#_o—

Заявлено 10.! l I.1970 (№ 1410962/26-9) МПК Н 031т 3/02 с присоединением заявки ¹â€”

Комитет ао делам йвобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Приоритет—

Опубликовано 09.Vll! 1971. Бюллетень ¹ 24

Дата опубликования описания 12 Х1.1971

УДК 621.373.029.55 (088.8) Авторы изобретения

М. Б. Гитис, В. М. Добромыслов и В. В. Сажин

Всесоюзный научно-исследовательский институт по разработке неразрушающих методов и средств контроля качества материалов

Заявитель

СПОСОБ КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССА ПОЛЯРИЗАЦИИ

КЕРАМИЧЕСКИХ ПЬЕЗОЭЛЕКТРИ КОВ

Изобретение относится к производству радиодеталей и может быть использовано для конпроля качества поляризации керамических пьезоэлектриков как в течение, так и по окончании процесса поляризации.

Известен опособ контроля процесса поляризации керамических пьезоэлектриков в течение и по окончании процесса поляризации путем определения величины наведенного пьезомодуля,по амплитуде резонансного пика амплитудно-частотной характеристики тока в цепи пьезоэлектрика при подаче на неге переменного на пряжения широкого спектра частот.

Однако установки, осуществляющие этот опособ, сложны и недостаточно надежны вследствие ошибок в определении величины пьезомодуля.

Цель изобретения — упрощение и новы. шение надежности контроля процесса поляризации кер а м ических пьезоэлектр иков.

Для этого по предлагаемому способу к испытываемому пьезоэлектрику прикладывают короткий элект1рический импульс и величину пьезомодуля оценивают по амплитуде смещения в ультразвуковой вол не, возбуждаемой пьезоэлетлриком и принимаемой конденсаторным преобразователем.

На чертеже изображен олин из вариантов установки, реализующей предлагаемый способ.

Исследуемый пьезоэлектрик 1 в форме

5 плоско-параллельной пластины с электродами устанавливается на металлический стержень

2, также имеющий плоско. пара lлельные Торцы. С генератора 8 подается короткий электрический импульс, а с источника 4 — .посто10 янное поляризующее нап ряжение. Ультразвуковая волна принимается конденсаторным преобразователем 5, к которому подключен осциллограф 6.

При подаче на исследуемый пьезоэлскт15 рик 1 короткого электричеокого импульса с генератора 3 и постоянного поляризующего на пряжения с источника 4 вследствие поляризации образца и его пьезоэлектрического возбуж дения в металлическом стержне 2 распространяется упругая волна. Смещение частиц в ультразвуковой волне п риводит к измененичо зазора между электродом 7 и металлическим стержнем 2, что равносильно изменению емкости конденсаторного преобразователя 5, При этом на зажимах последнего генерируется сигнал, величина которого пропо рциональ а амплитуде смещения в волне, т. е. пьезоэлектрической константе е->, характеризующей керамический пьезоэлектрик как излучатель ультразвуковых волн. На экране осцил.

311376

Л, L I. V

Предмет изоб ретения

Составитель Г. Челей

Текред Л. Я. Левина

Корректор Е. И. Усова

Редактор Т. Иванова

Заказ 386/1370 Изд, ¹ 1094 Тирани 473 Подписное

ПНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, К-35, Раушскаи наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент» лографа б наблюдают сигнал той же частоты и формы, что и излучаемый, а амплитуда сигнала на экране осциллографа определяется выражением где A. — амплитуда смещения в ультразвуковой волне; — зазор между электродом и металлическим стержнем;

U — постоянное напряжение, прикладываемое к конденсаторному преобразователю; — амплитуда KoipoTKQI электрического им пульса;

С, — скорость распространения ультразвуковой волны .в материале исследуемого пьезоэлектрика;

S„— плотность исследуемого пьезоэле ктрика.

Способ контроля процесса поляризации

10 керамических льезоэлектриков, как в течение, так и по окончании процесса поляризации, путем воздействия электрического сигнала на пьезоэлектрик, отличающийся тем, что, с целью упрощения и повышения надежности контро15 ля, к испытуемому пьезоэлектрику прикладывают короткий электрический им пульс и величину пьезомодуля оценивают по амплитуде смещения в ультразвуковой волне, возбуждаемой пьезоэлектриком и принимаемой конден20 сато рным преобразователем.