СПОСОБ КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССА ПОЛЯРИЗАЦИИ КЕРАМИЧЕСКИХ ПЬЕЗОЭЛЕКТРИКОВ Советский патент 1971 года по МПК H03H3/02 

Изобретение относится к производству радиодеталей и может быть использовано для копт|роля качества поляризации керамически.х пьезоэлектриков как в течение, так и по окончании лроцесса поляризации.

Известен способ контроля -процесса поляризации керамических пьезоэлектриков в течение и по окончании процесса поляризации путем определения величины иаведенного пьезомодуля ло амплитуде резонансного пика амплитудно-частотной характер.истики тока в цепи пьезоэлектрика при подаче на неге переменного напряжения широкого спектра частот.

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

Цель изобретения - упрощение и новыщение надежности контроля процесса поляризации (керамических пьезоэлектриков.

Для этого но предлагаемому способу к испытываемому пьезоэлектрику прикладывают короткий элект|рический импульс и величину пьезомодуля оценивают по амплитуде смещения в ультразвуковой волне, возбуждаемой пьезоэлект|риком и принимаемой конденсаторным преобразователем.

На че|ртеже изображен один из вариантов установки, реализующей предлагаемый способ.

Исследуемый пьезоэлектрик / в форме плоско-параллелышй пластины с электродами устанавливается на .металлический стержень 2, также имеющий нлоскониараллельные торцы. С гене|ратора 3 подается короткий электрический импульс, а с источника 4 - достоянное поляризующее напряжение. Ультразвуковая волна принимается конденсаторным преобразователем 5, к которому подключен осниллограф 6.

При подаче на исследуемый пьезоэлектрик / короткого электрического импульса с генератора 3 и постоянного ноляризуюи1его напряжения с источника 4 вследствие поляризации образца и его пьезоэлектрического возбуждения в металлическом стержне 2 распространяется упругая волна. Смещение частиц в ультразвуковой волне приводнт к изменению зазора между электродом 7 и металлическ-им стержнем 2, что равносильно изменению емкости конденсаторного преобразователя 5. При этом на зажимах последнего генерируется сигнал, величина которого нро.порциональНа амплитуде с.мещення в волне, т. е. пьезоэлектрической константе езз, характе ризующей керамический пьезоэлектрик как излучатель ультразвуковых волн. На экране осилиллографа 6 наблюдают сигнал той же частоты и формы, что и излучаемый, а амплитуда сигнала на экране осциллографа определяется выражением

.fy

д„

,,do

0

е AS do

амплитуда смещения в ультразвуковой волне;

зазор между электродом и металлическим стержнем;

постоянное напряжение, прикладываемое к конденсаторному преобразователю;

амплитуда короткого электрического импульса;

Сп - скорость распространения ультразвуковой волны в материале исследуемого пьезоэлектрдка;

S,, - плотность нсследуемого пьезоэлектрика.

Предмет изобретения

Способ контроля .процесса поляризации керамических льезоэлектриков, как в течение, так и по окончании процесса поляризации, путем воздействия электрического сигнала на пьезоэлектрик, отличающийся тем, что, с целью упрощения и повыщения надежности контроля, к испытуемому пьезоэлектрику прикладывают короткий электрический импульс и величину пьезомодуля оценивают по амплитуде смещения в ультразвуковой волне, возбуждаемой пьезоэлектриком и принимаемой конденсаторным преобразователем.