超声换能器材料PDF电子书下载

第一章 用作换能器材料的磁致伸缩金属和压磁陶瓷 Y．Kikuchi 1

1．引言 1

1．1 超声发生器和检测器 1

1．2 磁致伸缩滤波器 3

2．磁致伸缩原理 4

2．1 静态磁致伸缩现象 4

2．2 磁致伸缩力 6

2．3 磁致伸缩常数 7

2．4 材料的判据 12

2．5 流体静压力对磁致伸缩的影响 14

2．6 机械应力对磁致伸缩的影响 14

3．涡流对材料常数的影响 16

4．静态和动态磁致伸缩现象之间的关系 19

5．材料测量方法 22

5．1 动阻抗法 22

5．2 在流体静压力下的测量 22

5．3 静态压应力下的测量 23

6．1 镍 24

6．材料的磁致伸缩特性 24

6．2 镍-铁合金 30

6．3 铝-铁合金 32

6．4 其他金属 35

6．5 钴Rondel 37

6．6 铁氧体 38

6．7 多晶金属中磁致伸缩特性的理论模型 42

7．1 理论探讨 44

7．大讯号工作的考虑 47

7．2 实验研究 49

参考文献 56

第二章 压电晶体和压电陶瓷 D．Berlincourt 66

1．引言 66

2．1 基本作用和线性静态方程 67

2．压电学基础 69

2．2 晶体对称性的影响 69

2．3 压电耦合系数 69

3．压电元件的振动模式 75

3．1 低频模式 76

3．2 高频模式或厚度模式 80

3．3 有效耦合系数——压电谐振子 82

4．铁电现象 84

4．1 概论 84

4．2 铁电体中的压电现象——压电陶瓷 85

4．3 非线性——畴效应 86

4．4 相变 87

5．1 概论 89

5．压电材料中的耗散 89

5．2 损耗对换能器效率和功率容量的影响 91

6．重要压电晶体的参数 95

6．1 较老的压电晶体 95

6．2 较新的压电晶体 97

7．压电陶瓷的参数 105

7．1 概要 105

7．2 压电陶瓷的老化和高静态应力的效应 115

符号 124

参考文献 127

第三章 100MHz以上工作的超声器件的压电换能器材料和工艺 A．H．Meitzler 134

1．引言 134

1．1 本章范围 134

1．2 采用压电换能器的高频超声器件的等效电路分析结果 135

1．3 适用于高频应用的换能器材料特性和声介质材料特性 141

2．粘接薄片换能器的材料和工艺 150

2．1 单晶材料 150

2．2 陶瓷换能器材料 163

2．3 高频换能器的粘接工艺和磨抛工艺 167

3．蒸发的和溅射的薄膜换能器 172

3．1 硫化镉薄膜和氧化锌薄膜的电弹特性 172

3．2 硫化镉薄膜换能器的蒸发工艺 174

3．3 氧化锌换能器的溅射工艺 177

3．4 可能用作薄膜换能器的其他化合物 182

4．结束语 184

参考文献 185