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J-GLOBAL ID：202202215695824744   整理番号：22A0848264

フリーズキャスト多孔質圧電セラミックから作製した超音波変換器【JST・京大機械翻訳】

Ultrasonic Transducers Made From Freeze-Cast Porous Piezoceramics

著者 (6件)： Rymansaib Zuhayr (Department of Mechanical Engineering, University of Bath, Bath, U.K.) ,  Kurt Polat (Department of Mechanical Engineering, Ankara Yildirim Beyazit University, Kec,ioeren/Ankara, Turkey) ,  Zhang Yan (State Key Laboratory of Powder Metallurgy, Central South University, Changsha, China) ,  Roscow James I. (Department of Mechanical Engineering, University of Bath, Bath, U.K.) ,  Bowen Christopher R. (Department of Mechanical Engineering, University of Bath, Bath, U.K.) ,  Hunter Alan J. (Department of Mechanical Engineering, University of Bath, Bath, U.K.)
資料名： IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics, and Frequency Control  (IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics, and Frequency Control)
巻： 69  号： 3  ページ： 1100-1111  発行年： 2022年 
JST資料番号： H0369A  ISSN： 0885-3010  CODEN： ITUCER  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 多孔質および複合圧電セラミックは,それらの高密度な対応物と比較して,それらの改善された電圧感度および水との音響整合のため,水中超音波変換器にとって興味深い。一般に,これらの材料は,多結晶圧電セラミックの焼結ブロックのジセとフィルによって製造され,それは大量の廃棄物をもたらす。凍結鋳造技術は,高配向,アニソメトリー細孔を有する多孔質圧電セラミックを製造するため,低廃棄物で,そして,ジセアンドフィル法へのスケーラブルな代替を提供する。本論文では,一連の空隙率を有する凍結鋳造ジルコニウム酸チタン酸鉛(PZT)から水中超音波変換器を作製した。多孔質PZT試料を,水中での音響性能試験のためにカプセル化する前に,それらの圧電および誘電特性に関して特性化した。オフ共鳴は,製造デバイスの軸上受信感度は,約-200±10dB re 1V/μPaであった。送信電圧応答(TVR)は,180kHzで60kHzから132.5±2.5dBの1μPa/Vで,約115±5dBの1μPa/Vの範囲であった。最も多孔質の変換器デバイス(0.51,0.43,および0.33の細孔分率)は主に厚さモード共鳴を示し,一方,最小多孔質変換器(0.29細孔分率および高密度ベンチマーク)は望ましくない半径方向モードを示し,それは音響ビームパターンにおける電気インピーダンス測定および横方向軸外ローブにおける付加的共振ピークとして観察された。その結果,多孔質凍結鋳造変換器の音響感度とTVRは,高密度圧縮変換器に匹敵することを示した。しかし,0.30細孔分率を超える空隙率を有する凍結鋳造変換器は,望ましくない半径方向モード共鳴を抑制する整列多孔性を有する効果的な構造を達成することを示した。Copyright 2022 The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： アラインメント ,  共振 ,  共鳴 ,  焼結 ,  電圧 ,  音響 ,  *超音波変換器 ,  廃棄物 ,  誘電性 ,  *圧電気 ,  多結晶 ,  空隙率 ,  モード ,  ベンチマーク ,  *圧電セラミック

分類 (1件)： 音響変換器,その他の機器  (BB03060N)

タイトルに関連する用語 (5件)： キャスト ,  多孔質 ,  圧電セラミック ,  作製 ,  超音波変換器