بنية المسبار فوق الصوتي

المسبار فوق الصوتي هو جهاز يُرسل ويستقبل الموجات فوق الصوتية أثناء اختبار الموجات فوق الصوتية. يؤثر أداء المسبار بشكل مباشر على خصائص الموجة فوق الصوتية، وبالتالي على كفاءة الكشف عنها. المسبار المستخدم في اختبار الموجات فوق الصوتية هو محول طاقة يستخدم التأثير الكهروإجهادي للمواد لتحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة صوتية. المكون الرئيسي في المسبار هو الرقاقة، وهي عبارة عن صفيحة أحادية البلورة أو متعددة البلورات ذات تأثير كهروإجهادي، ووظيفتها تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة صوتية. يتكون المسبار الكهروإجهادي، على سبيل المثال، بشكل أساسي من رقاقة كهروإجهادية، ووحدة تخميد، وكابل، وموصل، وغشاء واقٍ، وغلاف، ووتد. الرقاقة: تُرسل وتستقبل الموجات فوق الصوتية باستخدام التأثير الكهروإجهادي، وتختلف في أشكالها وموادها. وحدة التخميد: تُخمد اهتزاز الرقاقة، وتمتص الموجات فوق الصوتية المنبعثة منها إلى الجهة الخلفية. الغشاء الواقي: يحمي الرقاقة وطبقة القطب الكهربائي من التآكل، ويُحسّن التوصيل بين المجس وقطعة الاختبار؛ الوتد: يجعل الموجة فوق الصوتية تسقط بشكل مائل على سطح الكشف، بحيث لا تعود الموجات فوق الصوتية المنعكسة عدة مرات إلى الرقاقة. المجسات فوق الصوتية شائعة الاستخدام: تُقسم المجسات فوق الصوتية، بحسب نوعها وحجم الرقاقة ووظيفتها وظروف استخدامها، إلى مجسات مستقيمة، ومجسات مائلة، ومجسات ثنائية العناصر، ومجسات تركيز. تُستخدم عادةً في الكشف عن العيوب المجسات المستقيمة أحادية البلورة، والمجسات المستقيمة ثنائية البلورة، والمجسات المائلة. المجس المستقيم أحادي البلورة: يُستخدم للكشف عن العيوب فوق الصوتية في المشغولات المطروقة والمصبوبة واللحامات. المجس المستقيم ثنائي البلورة: يُستخدم للكشف عن العيوب فوق الصوتية في المشغولات المطروقة والمصبوبة واللحامات، وخاصةً في الكشف عن العيوب في القطع الرقيقة. المواصفات الشائعة لمجسات البلورة المزدوجة المستقيمة هي: المجس المائل: يُستخدم المجس المائل بشكل أساسي للكشف عن عيوب اللحام بالموجات فوق الصوتية.