JPS5970960A - 超音波探触子 - Google Patents
超音波探触子Info
- Publication number
- JPS5970960A JPS5970960A JP17974282A JP17974282A JPS5970960A JP S5970960 A JPS5970960 A JP S5970960A JP 17974282 A JP17974282 A JP 17974282A JP 17974282 A JP17974282 A JP 17974282A JP S5970960 A JPS5970960 A JP S5970960A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- backing member
- piezoelectric vibrator
- ultrasonic
- ultrasonic probe
- ultrasonicwave
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/22—Details, e.g. general constructional or apparatus details
- G01N29/24—Probes
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、金ｈｉ ｌＪ料等の内部の探傷等に用いられ
る超音波探触子に関する。
る超音波探触子に関する。
〔発明の技ρ＋１的背Ｊルとその問題点〕超音波探触子
は、圧電振動子により超音波を発生し、この超音波の反
射波形により、対象物の内部を探るものでめる。例えば
ｆ容接部分の内部欠陥等ノｍ常肉ｆｌｉｔでは検査でき
ない所を見ることが可能となる。
は、圧電振動子により超音波を発生し、この超音波の反
射波形により、対象物の内部を探るものでめる。例えば
ｆ容接部分の内部欠陥等ノｍ常肉ｆｌｉｔでは検査でき
ない所を見ることが可能となる。
この圧電振動子は、表裏両面よ少超音波を放射するので
、対象物の方向のみ超音波を放射するために、吸發体と
してのノくツキング４ｊを圧１α振動子の背面に設け、
一方向のみを超扁波放射面としている。このパツキング
イ４としては、従来フェライト・ゴム等が用いられ、圧
′Ｉ４ｊ、振動子の背面に接着層を介しで設けられてい
る。 。
、対象物の方向のみ超音波を放射するために、吸發体と
してのノくツキング４ｊを圧１α振動子の背面に設け、
一方向のみを超扁波放射面としている。このパツキング
イ４としては、従来フェライト・ゴム等が用いられ、圧
′Ｉ４ｊ、振動子の背面に接着層を介しで設けられてい
る。 。
しかしながらフェライト・コ゛ムからなるノ（ツキング
潤を巌届層を介して設けた構造の超音波探触子では、次
のような欠点がある３、 （ａ）フェライトゴムは音善インピーダンスが小さく、
圧電振動子の自由振動を十分に抑圧することがでさず、
パルス幅が大きくなってしまい、超−８波探触子の分解
能をあげることができない。
潤を巌届層を介して設けた構造の超音波探触子では、次
のような欠点がある３、 （ａ）フェライトゴムは音善インピーダンスが小さく、
圧電振動子の自由振動を十分に抑圧することがでさず、
パルス幅が大きくなってしまい、超−８波探触子の分解
能をあげることができない。
（ｂ）接着Ｍによる超音波の不快な反射・１吸収が生じ
るため波形が乱れ、超音波の送受伝１１ｉｆ’Ｉ’−ｊ
１生に悪影うｔ♀を及ぼす。
るため波形が乱れ、超音波の送受伝１１ｉｆ’Ｉ’−ｊ
１生に悪影うｔ♀を及ぼす。
（Ｃ）フェライトゴムでは音響インピーダンスが圧′屯
振動子の約１／７と小袋いので、人力／くルスにリンギ
ングが生じてしまい、超音波探触子近傍に生じる不感帯
が犬すく、岐俣亘体の＆＋１近傍の探傷ができない。
振動子の約１／７と小袋いので、人力／くルスにリンギ
ングが生じてしまい、超音波探触子近傍に生じる不感帯
が犬すく、岐俣亘体の＆＋１近傍の探傷ができない。
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、高分解能
を旬し、不感帯が小さくかつ超音波送受伝播特性の良い
超音波探触子を提供することを目的とする。
を旬し、不感帯が小さくかつ超音波送受伝播特性の良い
超音波探触子を提供することを目的とする。
本発明は圧電振動子の超音波放射面の背面に、酸化タン
グステンを含有する樹脂からなるバッキング材が直接設
けられている超音波探触子である。
グステンを含有する樹脂からなるバッキング材が直接設
けられている超音波探触子である。
つまり本発明ではバッキング材が接着層を介すことなく
圧・屯振ｉＱｂ子に直接設けられていることにより、波
形に乱れがなく超音波送受伝道特性が非常に良好でβる
。また酸化タングステンを含有するバッキング材は音響
インピーダンスが大きく、リンギングが生じることがな
い。さらに、このバッキング材は音響インピーダンスが
大きいため、パルス幅を小嘔くすることができ、超音波
探触子の分解能をあげることができる。
圧・屯振ｉＱｂ子に直接設けられていることにより、波
形に乱れがなく超音波送受伝道特性が非常に良好でβる
。また酸化タングステンを含有するバッキング材は音響
インピーダンスが大きく、リンギングが生じることがな
い。さらに、このバッキング材は音響インピーダンスが
大きいため、パルス幅を小嘔くすることができ、超音波
探触子の分解能をあげることができる。
なお本発明に用いる樹脂としては例えばエポキシ樹脂等
の熱硬化性樹脂が用いられ、酸化タングステンとの混合
の際は液状、粉状各種のものが用いられる。
の熱硬化性樹脂が用いられ、酸化タングステンとの混合
の際は液状、粉状各種のものが用いられる。
本発明の芙側例？以下説明する。
第１図はこの実施例を断ｉ＋Ｊコ的に示したものである
。
。
両１ｆ＋ｉに′ｆｔｌ５極（１）、（１１を有する圧電
振動子（２）を、ケース（３）端部に取付は元金に固ボ
する。次に、エポキシ樹脂に酸化タングステンを混合し
た混合材料を圧″ｎＬ振動子の背面に注型する。注型し
た混合制料を出Ｋ［１１・硬化させ、高台ハ１のバッキ
ング材（４）を形成する。また圧電振動子（２）の超音
波放射面に石轡マツチング層（５）を設ける。圧４ｉ４
は、例えば混合材料上部より治工具（６）を用い圧力（
カケかけることによシ行なう。このように圧縮・硬化す
ることによシ、バッキング材（４）が圧電振動子（２）
に密着性よく接着されることになる。また圧縮すること
によシ、バッキング材（４）内部の空気も押し出され、
さらにバッキング材の密度があがる。バッキング材とし
て例えばｌＯ〜１５×１０６ｋｇ／ｍ２・Ｓ８度（Ｄ
ＺＢ （音へ（インピーダンス）を得るには、酸化タン
グステンを９７ｗｔ％以上會む混合材料を用いればよい
。
振動子（２）を、ケース（３）端部に取付は元金に固ボ
する。次に、エポキシ樹脂に酸化タングステンを混合し
た混合材料を圧″ｎＬ振動子の背面に注型する。注型し
た混合制料を出Ｋ［１１・硬化させ、高台ハ１のバッキ
ング材（４）を形成する。また圧電振動子（２）の超音
波放射面に石轡マツチング層（５）を設ける。圧４ｉ４
は、例えば混合材料上部より治工具（６）を用い圧力（
カケかけることによシ行なう。このように圧縮・硬化す
ることによシ、バッキング材（４）が圧電振動子（２）
に密着性よく接着されることになる。また圧縮すること
によシ、バッキング材（４）内部の空気も押し出され、
さらにバッキング材の密度があがる。バッキング材とし
て例えばｌＯ〜１５×１０６ｋｇ／ｍ２・Ｓ８度（Ｄ
ＺＢ （音へ（インピーダンス）を得るには、酸化タン
グステンを９７ｗｔ％以上會む混合材料を用いればよい
。
本実施例で・１÷すられた波形と、フェライトゴムから
なるバッキング４Ａを接着層を介して設けた場合の波形
とを第２図にて比較する。
なるバッキング４Ａを接着層を介して設けた場合の波形
とを第２図にて比較する。
第２図（ａ）はフェライトゴムを用いた比較例であルカ
、入カバルス（イ）にリンギング（ハ）が生じ不感帯を
大きくしていることがわかる。従って超音波探触子直下
の表面近傍の探傷は不ｕＪ能となる。十分なダンピング
が碍られないため反射波（ロ）をみてもわかるようにパ
ルス幅が大きく、分解能が低くなってし−まう。これに
対し第２図（ｂ）に示す本発明においては、入力パルス
０ンにリンギングがなく、反射波（ロ）のパルス幅も小
さいことがわかる。よって、表面下近傍の探傷も可能で
あシ、不感帯が小さくなる。また、パルス幅を小さくで
きるので高分解能が達成される。
、入カバルス（イ）にリンギング（ハ）が生じ不感帯を
大きくしていることがわかる。従って超音波探触子直下
の表面近傍の探傷は不ｕＪ能となる。十分なダンピング
が碍られないため反射波（ロ）をみてもわかるようにパ
ルス幅が大きく、分解能が低くなってし−まう。これに
対し第２図（ｂ）に示す本発明においては、入力パルス
０ンにリンギングがなく、反射波（ロ）のパルス幅も小
さいことがわかる。よって、表面下近傍の探傷も可能で
あシ、不感帯が小さくなる。また、パルス幅を小さくで
きるので高分解能が達成される。
さらに酸化タングステンを混合した本発明のバッキング
材は比抵抗が大きいため、複数の圧電振動子を用いた場
合電流の漏れがないのでアレイ型超音波探触子に有効で
ある。
材は比抵抗が大きいため、複数の圧電振動子を用いた場
合電流の漏れがないのでアレイ型超音波探触子に有効で
ある。
まだこのような工程をとることによシ、バッキング材を
接着する工程を省略することができ、製造−上非常にイ
Ｊ効となる。
接着する工程を省略することができ、製造−上非常にイ
Ｊ効となる。
またエポキシ樹脂は粉末として用いてもよいし、フレキ
シブル・エポキシｔｌ’ｔ ＩＩ＆のように液状として
用いテモよい。フレキシブル・エポキシ樹Ｊ抗’ｔｃ
７ｔＪいた方がバッキング材の減訳、眩収が大きく有効
である。
シブル・エポキシｔｌ’ｔ ＩＩ＆のように液状として
用いテモよい。フレキシブル・エポキシ樹Ｊ抗’ｔｃ
７ｔＪいた方がバッキング材の減訳、眩収が大きく有効
である。
以上説明したように本発明によれば、高分解能を有し、
不感’：ｊ’ｌが小さくかつ超音波送受伝播特性に優れ
た超音波探触子を得ることができる。
不感’：ｊ’ｌが小さくかつ超音波送受伝播特性に優れ
た超音波探触子を得ることができる。
第１図は本発明超音波探触子の実施例を示す断面図、第
２図は超廿波波形図。
２図は超廿波波形図。
Claims (1)
- 圧電振ＬＩｌｂ子の１Ｊ７４刊波放射面の背面に、酸化
タングステンをｆＷする樹脂からなるバッキング材が直
接設けられていることを特徴とする超音波探触子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17974282A JPS5970960A (ja) | 1982-10-15 | 1982-10-15 | 超音波探触子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17974282A JPS5970960A (ja) | 1982-10-15 | 1982-10-15 | 超音波探触子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5970960A true JPS5970960A (ja) | 1984-04-21 |
Family
ID=16071068
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17974282A Pending JPS5970960A (ja) | 1982-10-15 | 1982-10-15 | 超音波探触子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5970960A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113614180A (zh) * | 2019-03-27 | 2021-11-05 | 昭和电工材料株式会社 | 树脂组合物、膜及硬化物 |
-
1982
- 1982-10-15 JP JP17974282A patent/JPS5970960A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113614180A (zh) * | 2019-03-27 | 2021-11-05 | 昭和电工材料株式会社 | 树脂组合物、膜及硬化物 |
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