超聲清洗換能器的機(jī)械振動(dòng)及轉(zhuǎn)換效率高

超聲清洗換能器的電聲轉(zhuǎn)換效率比較低，使用一、二年后效率下降，甚至幾乎喪失電聲轉(zhuǎn)換能力。鎳片換能器的工藝復(fù)雜，價(jià)格昂貴，所以很少使用。成熟可靠的是以壓電效應(yīng)實(shí)現(xiàn)電能與聲能相互轉(zhuǎn)換的器件，稱(chēng)為壓電換能器。

超聲清洗換能器的壓電效應(yīng)將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為機(jī)械振動(dòng)。這種換能器電聲轉(zhuǎn)換效率高，原材料價(jià)格便宜，制作方便，也不容易老化。常用的材料有石英晶體、鈦酸鋇和鋯鈦酸鉛。

超聲清洗換能器的鈦酸鋇的壓電效應(yīng)比石英晶體大20-30倍，但效率和機(jī)械強(qiáng)度不如石英晶體。鋯鈦酸鉛具有二者的優(yōu)點(diǎn)，可用作超聲波清洗，探傷和小功率超聲波加工的換能器。超聲清洗換能器的應(yīng)用十分廣泛，它按應(yīng)用的行業(yè)分為工業(yè)、 農(nóng)業(yè)、 交通運(yùn)輸、生活、醫(yī)療及軍事等。

超聲清洗換能器主要是通過(guò)換能器將高頻電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械振動(dòng)。換能器的特性取決與選材和制作工藝，同樣尺寸外形的換能器的性能和使用壽命是千差萬(wàn)別的。常用的大功率超聲波換能器，應(yīng)用于超聲波塑料焊接機(jī)、超聲波金屬焊接機(jī)、各種手持式超聲波工具、連續(xù)工作的超聲波乳化均質(zhì)器、霧化器、超聲波雕刻機(jī)等設(shè)備。常用的 15KHz 20KHz 28KHz 35KHz 40KHz 55KHz 70KHz等產(chǎn)品 還可以根據(jù)客戶特殊要求設(shè)計(jì)制作非標(biāo)換能器，以滿足各種需求。

為了確定換能器的工作狀態(tài)，必須求出它的機(jī)械振動(dòng)系統(tǒng)的狀態(tài)方程式和電路系統(tǒng)狀態(tài)方程式。換能器機(jī)械系統(tǒng)的狀態(tài)方程式(簡(jiǎn)稱(chēng)為機(jī)械振動(dòng)方程)是換能器處于工作狀態(tài)時(shí),描寫(xiě)它的機(jī)械振動(dòng)系統(tǒng)的力和振速的關(guān)系式，而電路系統(tǒng)的狀態(tài)方程式(簡(jiǎn)稱(chēng)電路狀態(tài)方程式)是描寫(xiě)電路系統(tǒng)的振動(dòng)特性的。

由于換能器的機(jī)械系統(tǒng)和電路系統(tǒng)是互相耦合的,所以機(jī)械系統(tǒng)的振動(dòng)會(huì)影響到電路的平衡，而電路的變化也會(huì)影響到機(jī)械系統(tǒng)的振動(dòng)，因此我們總是利用這些方程組分析、討論換能器的工作特性。