Использование широкополосных электроакустических преобразователей при идентификации напряженного состояния в монокристаллах эхоимпульсным методом Текст научной статьи по специальности «Нанотехнологии»

Известия ЮФУ. Технические науки

Специальный выпуск

УДК 620.179.16

М.И. Сластен

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ШИРОКОПОЛОСНЫХ ЭЛЕКТРОАКУСТИЧЕСКИХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ПРИ ИДЕНТИФИКАЦИИ НАПРЯЖЕННОГО СОСТОЯНИЯ В МОНОКРИСТАЛЛАХ ЭХОИМПУЛЬСНЫМ МЕТОДОМ

При идентификации напряженного состояния монокристаллов с особыми физическими свойствами эхоимпульсным методом используются ультразвуковые импульсы с внутриимпульсной линейной частотной модуляцией и широкополосные электроакустические преобразователи [1].

Однако при использовании широкополосных преобразователей, в частности, пьезополупроводниковых преобразователей диффузионного типа на основе низкоомного сульфида кадмия и преобразователей из монокристаллов иодата лития, из-за потерь энергии на преобразование происходит искажение огибающей ультразвукового импульса, прошедшего через монокристалл.

С целью устранения влияния этих потерь на огибающую импульса, прошедшего через монокристалл, между ультразвуковым широкополосным преобразователем 1 и монокристаллом 2 установлен буферный стержень 3, например, из плавленого кварца, длина которого 1б > (2/м-об)/ом, где 1м - длина монокристалла; иб и им - скорости ультразвуковой волны в буферном стержне и монокристалле соответственно (рис. 1,а). Длительность зондирующего импульса т не должна превышать удвоенное время прохождения ультразвуковой волны через монокристалл /м и составляет т ~ 1,8/м/ом (рис. 1,б).

1-«-

■4 ^ II

1 б

а б

Рис. 1. Схема акустического тракта: а — зондирующий импульс, импульс I, отраженный от границы буферный стержень — монокристалл; б — импульс II, прошедший через монокристалл

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 1. Сластен М.И. Акустическая диагностика напряженного состояния монокристаллов с остаточными механическими напряжениями эхоимпульсным методом // Сб. тр. XVI сессии Российского акустического общества «Акустические измерения и стандартизация. Ультразвук и ультразвуковые технологии. Атмосферная акустика. Акустика океана». В 3-х т. - М.: ГЕОС, 2005. - Т. II. - С. 89 - 93.