Выбор материала и размеров ПЭП

Выбор материала пьезопластины производится по справочной литературе, с учетом необходимости получения в режиме излучения большей пьезопостоянной е, а в режиме приема меньшей относительной диэлектрической проницаемости ε. Данные приведены в таблице 4.

Таблица 1 – Характеристики выбранного материала пьезопластины ЦТС-19

Материал	ЦТС-19
Характеристики материала	Относительная диэлектрическая проницаемость	ε = 1500
	Диэлектрическая проницаемость вакуума	ε0 = 8,85 10-12
	Удельная теплоемкость кабеля, соединяющего ПЭП с аппаратурой	С0 = 75 пФ/м
	Скорость звука в материале ПЭП	сп = 4,006 мм/мкс
	Пьезопостоянная	е = 13…19 Кл/м2

Материал ЦТС-19 отличается повышенной чувствительностью к механическому напряжению, более низкой диэлектрической проницаемости, чем у промышленных аналогов. Этот материал может эффективно использоваться в ультразвуковых дефектоскопах, устройствах для неразрушающего контроля материалов методом акустической эмиссии, приборах для ультразвуковой медицинской диагностики. Его низкая механическая добротность способствует подавлению ложных колебаний в соответствующих устройствах.

Выбор размеров ПЭП

С увеличением площади ПЭП растет чувствительность метода контроля в дальней зоне. Но с ростом размера увеличивается ближняя зона ПЭП, в которой поле на оси проходит через минимумы выявленных точечных дефектов.

С увеличением площади ПЭП растет чувствительность метода контроля в дальней зоне, а с ростом размера увеличивается ближняя зона ПЭП.

Для увеличения площади преобразователя возьмем толщину слоя жидкости L=0.01 м.

Поэтому желательно, чтобы ближняя зона ПЭП заканчивалась на глубине мертвой зоны, отсюда

где - величина мертвой зоны;

- скорость продольной волны в металле;   

- скорость продольной волны в жидкости;

- частота ПЭП

    Подставив значения, получаем: