双十科技关于超声的压电激发和接收
    产生和接收超声的方法有很多种。因为超声是一种机械波，为了产生这种
波，需要在激发源处激发机械振动，自然想到可以利用单纯的机械方式，如历史
上最早靠手摇齿轮来打击的方法，只能勉强产生很低频率的微弱超声，随后又产
生了利用高速流体喷注来激发流体的机械振荡的方法。不过，利用这种方法难以
产生近兆赫的超声。随着压电效应被发现，加上电子学的发展，利用压电换能器
产生超声已成为最常用的方式。压电换能器是一种可逆超声换能器，它在发射和
接收中都占有独特的地位。压电换能器原理是利用某些晶体具有压电性，即当这
些晶体沿一定方向受到应力或压力作用时，会在表面产生一定数量的电荷，从而
形成电势差。反之，如果在其表面施加电势差，那么就可以在材料中产生应力和
  (或)应变。压电材料正是以这两种方式分别被做成超声的接收和产生器件。超
声换能器常用的一些压电材料包括压电单晶体以及多晶的压电陶瓷。石英单晶是
最熟知的压电单晶之一，妮酸锉单晶则可算是较新压电单晶的代表。多晶的压电
陶瓷的压电性能可以很强，比起单晶来，生产和机械加工又方便，因此目前被大
量使用，如错钦酸铅(PZT)就是其代表。而一些高分子材料同样会呈现出一定
的压电效应，如聚偏二氯乙烯(PVDF)，可以把其制成较薄的膜用来接收超声信
号。
    要把换能器发出的超声传输(或M合)到样品中必须要借助于一定的介质，
即藕合剂，反之亦然，因此这是一种接触式的激发和探测方式。如果超声测试是
浸在水中或其他液体中进行，那么这些流体本身就是祸合剂，因此这是非常方便
的。事实上，除非在非常高频的情况下，水由于对超声的吸收很小，是超声传播
的一种非常好的液体。对于固体中的超声测试来说一般可以有两种选择，一种是
所谓的“干接触”，即在换能器和样品之间涂上一层薄薄的液体、油或油脂作为
m合剂，另外一种是样品直接浸没在藕合液体箱中，即水浸法等浸没式检测。