Пьезокерамические элементы и композиты для гидроакустики

Гидроакустика

Пьезоэлементы для гидроакустики

В гидроакустике пьезоэлемент определяет чувствительность приёма, дальность зондирования и полосу преобразователя. Для излучающих антенн важны высокая Qm и устойчивость к нагрузке; для гидрофонов — высокий пьезомодуль, низкий акустический импеданс и широкая полоса. Мы изготавливаем элементы для эхолотов, гидрофонов, приёмных антенн и систем подводной связи по чертежу или ТЗ.

Как выбрать материал

Задача

Что определяет выбор

Подходящие материалы

Что согласовать

Гидроакустическая станция

Мощность, Qm, нагрузка

PZT-40, PZT-41

Мощность, частота, нагрев

Эхолот

Импульсный режим, разрешение

PZT-45, PZT-51

Частота, импульс, полоса

Гидрофон

Чувствительность, импеданс, полоса

PZT-51, PZT-53HD, композиты 1–3

Чувствительность, давление, защита

Широкополосный приём

Низкий импеданс, широкая полоса

Пьезокомпозиты 1–3

Полоса, импеданс, конструкция

Подводная связь

Излучение и приём

PZT-40, PZT-41, PZT-51

Частота, мощность, дальность

Значения параметров керамики приведены по спецификации He-Shuai (2018_0701) и являются справочными. Пьезокомпозиты 1–3 поставляем в виде пластин до 40×40 мм; параметры зависят от объёмной доли керамики и согласуются по ТЗ.

Гидроакустические станции

Для гидроакустических станций изготавливаем элементы для излучателей и приёмников. Для излучателей рассматривают PZT-40 и PZT-41 — жёсткие марки с высокой Qm; для приёмников — PZT-51, PZT-53HD и пьезокомпозиты 1–3.

Композиты предпочтительны для приёмных антенн и широкополосных задач: их акустический импеданс ближе к воде, а полоса шире, чем у монолитной керамики. Требования к чувствительности и полосе согласуем при оценке заказа.

H2: Эхолоты и рыбопоисковые системы

Для эхолотов и рыбопоисковых систем изготавливаем пьезоэлементы по документации заказчика. Для задач высокого разрешения согласуем требования к полосе и длительности импульса; возможные материалы — PZT-51, PZT-53HD и пьезокомпозиты 1–3.

Гидрофоны

Для гидрофонов изготавливаем приёмные элементы. Возможны как мягкие марки PZT-51 и PZT-53HD, так и пьезокомпозиты 1–3.

Пьезокомпозиты 1–3 рассматривают для гидрофонов, приёмных антенн и широкополосных приёмных трактов. Их низкий акустический импеданс ближе к воде, а полоса шире, чем у монолитной керамики. Требования к чувствительности, давлению, полосе и защите от коррозии согласуем при подготовке предложения.

Изделия и исполнения

  • Диски и пластины для излучателей и приёмников.
  • Кольца для гидроакустических преобразователей.
  • Пьезокомпозиты 1–3 для гидрофонов и приёмных антенн.
  • Элементы сложной формы — по чертежу.
  • Электроды, поляризация и допуски — по ТЗ.

Что нужно для расчёта

Чтобы подготовить коммерческое предложение в течение 24 часов, приложите:

  • Чертёж или спецификацию в PDF, STEP или DXF.
  • Назначение: излучатель, приёмник, гидрофон или эхолот.
  • Рабочую частоту и полосу.
  • Требования к чувствительности и импедансу.
  • Давление, глубину и условия эксплуатации.
  • Количество и требования к защите от коррозии.

Если каких-либо данных не хватает, срок подготовки КП в 24 часа начинается после получения полного комплекта исходных данных.

Пришлите чертёж или опишите задачу — оценим возможность изготовления и подготовим коммерческое предложение в течение 24 часов после получения полных данных.

Ограничения и согласование

Для глубинных применений отдельно согласовываем испытания на стойкость к гидростатическому давлению. Для гидрофонов — требования к чувствительности, полосе, импедансу и защите от коррозии. Для излучателей — мощность, частоту, тепловой режим и нагрузку. Возможность изготовления конкретного исполнения подтверждаем по чертежу и ТЗ.

Частые вопросы

  • Изготавливаете ли элементы для гидрофонов и станций? Да, приёмные и излучающие — по чертежу или ТЗ.
  • Как выбрать материал для излучателя и приёмника? Для излучателей — жёсткие марки PZT-40 и PZT-41; для приёмников — PZT-51, PZT-53HD или пьезокомпозиты 1–3.
  • Какой минимальный объём для типовых изделий? 20 штук для типовых геометрий без усложнений.
  • Как согласуют стойкость к давлению? По ТЗ; объём испытаний согласовываем отдельно.
  • Какие документы предоставляются? Паспорт изделия и протокол испытаний — по запросу; состав параметров указываем в коммерческом предложении.
  • PZT и ЦТС — это одно и то же? Обозначения пьезокерамики на основе цирконата-титаната свинца; марки разных производителей не означают автоматического соответствия.