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預應力設計

由于壓電陶瓷的張力較弱，必須施加靜態(tài)壓縮預應力以防止壓電陶瓷在換能器超聲振動時承受拉伸應力。預應力確保壓電陶瓷界面接觸良好，使超聲波以最小的損失良好傳輸。

確定所需的預應力

壓縮預應力必須足以防止壓電陶瓷經受任何超聲波拉伸應力并防止任何橫向壓電陶瓷滑動。所需的預應力沒有明確定義。

壓電陶瓷的特性在壓縮偏壓下會發(fā)生變化。特別是，材料有效發(fā)揮作用的最大安全溫度可能會大大降低。（這表明高壓縮應力可能會降低居里溫度，盡管尚未找到具體確認。）

過大的預載會導致明顯的去極化，阻抗不穩(wěn)定并在運行中老化。

壓應力不能超過特定限制，因為它們可能導致機械去極化，應變不能超過特定限制；否則，壓電陶瓷的機械損失將急劇增加，導致發(fā)熱并導致故障。 因此，必須一個折衷的中間預應力。這必須通過特定換能器設計的實際測試來確定。

必須一個折衷的中間預應力。這必須通過特定換能器設計的實際測試來確定。測試五個換能器，每個換能器都有不同的預應力。所有PZT8壓電陶瓷均來自同一生產批次（老化兩年），并在組裝前驗證其性能一致。組裝后，壓電陶瓷通過熱處理和循環(huán)進行穩(wěn)定。