超聲波探傷儀雙晶探頭的結構和工作原理

超聲波探傷儀雙晶探頭的結構和工作原理

（圖一：雙晶探頭原理解析圖）

1、雙晶探頭的結構和工作原理

雙晶探頭的結構是兩個單探頭的組合，即一個探頭殼體內裝有兩個晶片的探頭，又稱分割式探頭，由兩個縱波晶片組合成的雙晶探頭稱為縱波雙晶探頭，又稱雙晶直探頭；由兩個橫波晶片組成的雙晶探頭稱為橫波雙晶探頭，又稱雙晶斜探頭。

這兩種雙晶探頭中，雙晶直探頭的應用較為廣泛，以下以雙晶直探頭為例重點探討雙晶直探頭的結構和工作原理：

雙晶直探頭的兩個縱波晶片，一個用於發射超聲波，一個用於接收超聲波（如上圖），發射電脈衝不進入接收電路，因此不受探傷儀器放大器的阻塞影響，可以探測近表麵缺陷。

發射壓電晶片大都采用發射性能好的鋯鈦酸鉛，接收壓電晶片大都采用接收性能好的硫酸鋰。區別於單晶探頭而言，雙晶探頭的發射靈敏度和接收靈敏度都更高。雙晶探頭的兩個晶片之間有一片吸聲性強、絕緣性好的隔聲層，它不僅用於克服發射聲束與反射聲束的相互幹擾和阻塞，而且能使脈衝變窄、分辨率提高、消除發射晶片和延遲塊之間的反射雜波進入接收晶片，有效減少雜波。

由於雙晶探頭的發射部分和接收部分都帶有延遲塊，能使探傷盲區大幅減小，故雙晶探頭對表麵缺陷的探傷十分有利。