JPH02232558A - Acoustic emission sensor - Google Patents
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Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔！業上の利眉分野〕
本発明は、検出感度の高いアコースチック・エミッシ璽
ン（ ＡＥ ）センサーに関し、詳しくは、アコースチ
ック・エミッシ曹ンの超音波のタテ波だけを検出するこ
とができるアコースチツク・エミッシ冨ンセンサーに関
し、さらに詳しくは、アコースチックーエミツシ冒ンの
超音波の＠源の強さの変化を適確に捕そくすることがで
きるアコースチック・エミッシ曹ンセンサーに間する．
本発明のアコースチツク・エミツシ目ン（ ＡＥ ）セ
ンサーは、材料に荷重をかけて材料の疲労度をｌｔｌｊ
ｌｌする疲労試験のセンサーとして利用することができ
、また甘料の非破壊試験のセンサーとして利用すること
ができる．
〔技術の背景および従来技術の説明〕
アコースチック●エミッシ冨ン（ ＡｃｏｕｓｔｉｃＥ
ｍ１ｓｓ１ｏｎ ） （ ＡＥ ）は、固体が破壊ま
タハ■性変形をする時にヒズミの形で蓄えられていたエ
ネルギーを弾性波Ｃ音波および超音波》の形で展出する
異象であクて、アコースチック・エミッシ璽ン（＾Ｅ）
は、材料に荷重をかけてゆく試験において、材料のキズ
の発生または破壊の発生の前兆を捕そくすることができ
る新しい試験方法であって、材料の疲労試験や材料の研
究における試験方法として利用されている。（第３版・
鉄ｔｌｉ便覧第■巻鉄鯛材料・試験・分析第４６８頁》
またアコースチック醗エミッシ曹ンの測定において、検
出波の周波数域が広いセンサーを利用すると、あらゆる
キズの発生を検知する定性分析が可能になるが、タテ波
だけを検出することができるセンサーを利用すると、キ
ズの発生の進行の程度を検知する定量分析が可能になる
．
これまでに、アコースチックーエミッシ目ン法に使用す
るセンサーとして、超音波の受信素子が利用されている
が、被検体との接触部を電気的絶縁材料で構成し、これ
に圧電業子を二段重ねにしたアコースチック・エミッシ
！ン（ＡＥ）センサーが提案されている（待開昭５１
− ２０８９０号公報）．角柱状のセラミックス圧電体
を合成樹脂マトリックス中に配列した超音波の受信素子
が提案されている（持ｍ語６２ − ９７号）．
本発明者らは、圧Ｓ素子の物性の研究において、超音波
が物体に伝達される時、超音波のタテ波はヨコ波よりも
速く伝達されるから、超音波のタテ波だけを検出すれば
、超音波の波源における超音波の発生の強さの変化を正
しく検出することができることに気付き、その知見に基
づいて本発明に到達した。[Detailed description of the invention] [! Field of Industrial Use] The present invention relates to an acoustic emission (AE) sensor with high detection sensitivity, and more specifically, to an acoustic emission (AE) sensor that can detect only vertical waves of ultrasonic waves of acoustic emission sensor. - Regarding the emission sensor, for more details, we will discuss the acoustic emission sensor that can accurately capture changes in the intensity of the ultrasonic source of the acoustic emission sensor.
The acoustic emission (AE) sensor of the present invention applies a load to a material and measures the degree of fatigue of the material.
It can be used as a sensor for fatigue testing, and it can also be used as a sensor for non-destructive testing of sweeteners. [Technical background and explanation of conventional technology] Acoustic
m1ss1on) (AE) is a phenomenon in which the energy stored in the form of distortion is released in the form of elastic waves and ultrasonic waves when a solid undergoes destruction or physical deformation. Chick Emissi Seal (＾E)
is a new test method that can detect signs of damage or fracture in the material during tests that apply loads to the material, and is used as a test method in material fatigue tests and material research. has been done. (3rd edition/
Tetsu-tli Handbook Volume ■ Iron Sea Bream Materials, Testing, and Analysis Page 468》 In addition, when measuring acoustic emissive carbon, using a sensor with a wide detection wave frequency range enables qualitative analysis to detect the occurrence of all kinds of scratches. However, by using a sensor that can only detect vertical waves, it becomes possible to perform quantitative analysis to detect the degree of progress of scratch formation. Until now, ultrasonic receiving elements have been used as sensors for the acoustic-emissive method, but the contact part with the subject is made of an electrically insulating material, and a piezoelectric element is attached to this. Two-tiered acoustic emissi! (AE) sensor has been proposed.
- Publication No. 20890). An ultrasonic receiving element in which prismatic ceramic piezoelectric bodies are arranged in a synthetic resin matrix has been proposed (Mochi No. 62-97). In researching the physical properties of pressure S elements, the present inventors found that when ultrasonic waves are transmitted to an object, the vertical waves of the ultrasonic waves are transmitted faster than the horizontal waves, so it is necessary to detect only the vertical waves of the ultrasonic waves. For example, the inventors realized that it is possible to correctly detect changes in the intensity of ultrasonic waves generated at an ultrasonic wave source, and based on this knowledge, the present invention was achieved.
本発明の目的は、超音波のタテ波だけを検出することが
できるアコースチック・エミッションセンサーを提供す
ることにあり、詳しくは、超音波のタテ波だけを検出し
て、超・音波の発生の強さの変化なＭＷに検知すること
ができるアコースチック・エミッシ目ンセンサーを提供
することにある。An object of the present invention is to provide an acoustic emission sensor that can detect only the vertical waves of ultrasonic waves. Specifically, it is an object of the present invention to provide an acoustic emission sensor that can detect only the vertical waves of ultrasonic waves. An object of the present invention is to provide an acoustic emissive sensor capable of detecting MW with varying intensity.
本発明は、受波板、受波板に取り付けた超音波受信素子
およびこれらを収容するケースからなるアコースチック
ーエミッシ薗ンセンサーにおいて、超音波受信素子が、
合成ｔｆＡＩＮマトリックスに、その長さ方向に分極さ
れた柱状のセラミックス圧電体を配列した超音波受信素
子であって、超音波のタテ波だけを検知することができ
るものであることを特徴とするアコースチック・エミッ
ションセンサーである，
本発明のアコースチック・エミッシロンセンサーにおけ
る超音波の受信素子は、合成樹脂マトリックスに、その
長さ方向に分極されたセラミックス圧電体を配列した超
音波受信素子であって、受波板と反対の面に鍾を取り付
けたものであり、超音波のタテ波だけを高感度において
検出することができる超音波受信素子を使用することが
できる．〔発明の具体的な説明〕
ｇｌ因は、本発明のアコースチック・エミッション（Ａ
ｅｏｕｓｔｉｅ Ｅｍｉｓｓｉｏ＋ｘ ）センサーの一
例の内部断面を示す側面図であり、第２図は、本発明の
アコースチック・エミッション（ＡＥ）センサーにおけ
る合戊ｔＭ脂−セラミックス複合圧電素子の電極の一部
を切欠した斜視図であり、Ｉ！３図は、本発明のアコー
スチックーエミッシ舊ンセンサーの他の一例の内部断面
を示す側面図である。The present invention provides an acoustic-emissive sensor consisting of a wave receiving plate, an ultrasonic receiving element attached to the wave receiving plate, and a case housing these, in which the ultrasonic receiving element is
Acousse is an ultrasonic receiving element in which columnar ceramic piezoelectric bodies polarized in the longitudinal direction are arranged in a synthetic tfAIN matrix, and is capable of detecting only vertical waves of ultrasonic waves. The ultrasonic receiving element in the acoustic emission sensor of the present invention, which is a tick emission sensor, is an ultrasonic receiving element in which ceramic piezoelectric bodies polarized in the length direction are arranged in a synthetic resin matrix. , which has a peg attached to the opposite side of the wave receiving plate, and can use an ultrasonic receiving element that can detect only the vertical waves of ultrasonic waves with high sensitivity. [Specific Description of the Invention] The GL factor is the acoustic emission (A
Fig. 2 is a side view showing an internal cross-section of an example of an acoustic emission (AE) sensor of the present invention, with a part of the electrode of the composite piezoelectric element made of synthetic resin and ceramics in the acoustic emission (AE) sensor of the present invention being cut away. It is a perspective view, and I! FIG. 3 is a side view showing an internal cross section of another example of the acoustic-emissive sensor of the present invention.
１は受波板、２は合成８Ｉ脂一セラミックス複合圧電紫
子、３は接着剤層、４はケース、５は一対のリード線、
６は一対のラグ端子、７は被検体の褒面、そしで８ （
第３図》は錘であ一〇２ｌは柱状のセラミックス圧電体
、２２は合戊ｊｌＭ指マトリックス、２３および２４は
電極である。1 is a wave receiving plate, 2 is a synthetic 8I ceramic composite piezoelectric purple, 3 is an adhesive layer, 4 is a case, 5 is a pair of lead wires,
6 is a pair of lug terminals, 7 is the subject's compliment, and 8 (
3] is a weight, 102l is a columnar ceramic piezoelectric body, 22 is a synthetic finger matrix, and 23 and 24 are electrodes.
柱状のセラミックス圧電体２ｌは、その長さ方向に結晶
軸が配列して、分極したものであり、第２図に示すとお
り、柱状のセラミックス圧電体２ｌは合戊樹脂マトリッ
クス２２中に配列し、その長さ方向のＲ端面に電極２３
および２４を取り付けて、合成樹脂一セラミックス複合
圧電紫子２を形成する．
合成Ｎｔ脂一セラミックス複合圧＠ｆｆ子２は、第１図
および第３図に示すとおり、その下面の電極２３が、接
着剤層３により受波板１に接着し、固定されている．合
成樹脂−セラミックス複合圧電素子２の一対の電極２３
および２４は、一対のリード線５、５により一対のラグ
端子６、６に電気的に接続し、一対の電８１２３および
２４の間の電位差を一対のラグ端子６、６において計測
することができ、また合求Ｎ脂一セラミックス複合圧電
素子２の一対の電極２３および２４に、一対のラグ嬬子
６、６から交流電圧を印加し、それによって受波板！よ
り超音波を発振することもできる．合成Ｗ詣一セラミッ
クス複合圧１ｌ素子２の上面の電極２４の上に、第３図
に示すとおり、ｌＩｌ８を取り付けることができる。The columnar ceramic piezoelectric body 2l is polarized with crystal axes aligned in its length direction.As shown in FIG. 2, the columnar ceramic piezoelectric body 2l is arranged in a composite resin matrix 22, Electrode 23 on the R end face in the length direction
and 24 are attached to form a synthetic resin-ceramic composite piezoelectric purple 2. As shown in FIGS. 1 and 3, the synthetic Nt ceramic composite pressure @ff element 2 has an electrode 23 on its lower surface adhered and fixed to the wave receiving plate 1 by an adhesive layer 3. A pair of electrodes 23 of the synthetic resin-ceramic composite piezoelectric element 2
and 24 are electrically connected to a pair of lug terminals 6, 6 by a pair of lead wires 5, 5, and the potential difference between the pair of electric currents 8123 and 24 can be measured at the pair of lug terminals 6, 6. , an alternating current voltage is applied from a pair of lugs 6, 6 to a pair of electrodes 23 and 24 of the combined ceramic composite piezoelectric element 2, thereby creating a wave receiving plate! It is also possible to oscillate ultrasonic waves. On the electrode 24 on the upper surface of the synthetic W-ceramic composite pressure element 2, an lIl8 can be attached as shown in FIG.
本発明のアコースチック・エミツション（ ＡＥ ）セ
ンサーは、その使用の時に、その受波板１を被検体の表
面７に密着する。被検体の内部から被検体の表面７に到
達した超音波の振動は、受波板１に伝達され、電極２３
を介して、合成ＷＩＮ−セラミックス複合圧ＩＩｌ！素
子２の柱状のセラミックス圧電体２ｌをその長さ方向に
圧縮するが、その圧縮により柱状のセラミックス圧電体
２１の両端に電位差を生じ、その電位差は、一対の電極
２３および２４、ならびに一対のリード線５、５を通じ
て一％ｔのラグ端子６、６においてｔｔｉ！！Ｉシ、そ
れによって被検体の表面７に到達した超音波を検出し、
またその超音波の強さをｆｔｆｉすることができる．合
成覆脂一セラミックス複合圧電素子２の上面の電極２４
に取り付けた１１６８ （第３図）は、被検体の表面
７に到達した超音波の振動が受波板！に伝達され、電極
２３を介して前記の柱状のセラミックス圧電体２１をそ
の長さ方向に圧縮したときに、錘８の重量の慣性抵批に
よって柱状のセラミックス圧電体２ｌに生じるヒズミを
増大し、それによって被検体の表面７に到達した超音波
の検出感度を向上することができる．
本発明のアコースチック・エミッシ目ンセンサーにおけ
る合成樹脂−セラミックス複合圧電素子２の柱状のセラ
ミックス圧電体２１は、その長さ方向に結晶軸が配列し
、分極しているものであるから、その長さ方向に圧縮さ
れた時だけ、その両端に（＋》 および（一》の電荷を
生じ、ＩＢＷ２３および２４の間に電位差を生じるが、
その長さ方向以外の方向（たとえば長さ方向と垂直の方
向》の振動には、その両端に電荷を生じない。したがっ
て被検体の内部から被検体の表面７に到達した超音波の
タテ波は、検出することができるが、タテ波以外の超音
波（たとえばヨコ波》を検出することができない．
これに対して、超音波が物質の内部に伝達される湯合、
タテ波の速度はヨコ波の速度よりも速いから、物質の内
部の波源から、タテ波の超音波とヨコ波の超音波が同時
に発生すると、タテ波の超音波はヨコ波の超音波より先
行するが、そのヨコ波の超音波は、その後に発生したタ
テ波の超音波に追い付かれ、また追い越されてゆく。こ
のような超音波が物質の表面に到達した時に、タテ波の
超音波とヨコ波の超音波をいっしょに検出すると、その
検出された超音波の強さはその波源において発生した超
音波とは異なった強さである。すなわち、物質の波瀝か
ら測定点までの距離に応じたタイムラグの時間をおいた
二点の時間におけるタテ波とヨコ波の超音波の強さを測
定した結果になるが、物質内部の波源における超音波の
発生が、その強さを増大している場合に、物質内部の超
音波の伝達に減衰があることを考慮すると、タテ波の超
音波とヨコ波の超音波をいっしょに検出すると、その検
出された超音波の強さは、物質内部の波源，において発
生した超音波の強さよりも過小のものとなる。When the acoustic emission (AE) sensor of the present invention is used, the wave receiving plate 1 is brought into close contact with the surface 7 of the subject. The ultrasonic vibrations that reach the surface 7 of the object from inside the object are transmitted to the wave receiving plate 1 and the electrodes 23
Via Synthetic WIN-Ceramics Composite Pressure IIl! The columnar ceramic piezoelectric body 2l of the element 2 is compressed in its length direction, and this compression creates a potential difference between both ends of the columnar ceramic piezoelectric body 21, and this potential difference is applied to the pair of electrodes 23 and 24 and the pair of leads. At lug terminals 6, 6 of 1% t through wires 5, 5, tti! ! Detecting the ultrasonic waves that have thereby reached the surface 7 of the object,
You can also ftfi the strength of the ultrasonic waves. Electrode 24 on the top surface of the synthetic cover-ceramic composite piezoelectric element 2
1168 (Fig. 3) attached to the surface 7 of the object is a wave receiving plate! When the columnar ceramic piezoelectric body 21 is compressed in its length direction via the electrode 23, the strain generated in the columnar ceramic piezoelectric body 2l due to the inertial resistance of the weight of the weight 8 is increased; Thereby, the detection sensitivity of the ultrasonic waves reaching the surface 7 of the object can be improved. The columnar ceramic piezoelectric body 21 of the synthetic resin-ceramic composite piezoelectric element 2 in the acoustic emissive sensor of the present invention has crystal axes aligned in its length direction and is polarized. Only when it is compressed in the horizontal direction, charges of (+》 and (1》) are generated at both ends, creating a potential difference between IBWs 23 and 24,
Vibration in a direction other than the longitudinal direction (for example, a direction perpendicular to the longitudinal direction) does not generate an electric charge at both ends. Therefore, the vertical wave of the ultrasonic wave that reaches the surface 7 of the object from inside the object is However, it is not possible to detect ultrasonic waves other than vertical waves (for example, horizontal waves).On the other hand, when ultrasonic waves are transmitted inside a substance,
The speed of vertical waves is faster than the speed of horizontal waves, so if vertical and horizontal ultrasound waves are generated simultaneously from a wave source inside a material, the vertical ultrasound waves will precede the horizontal ultrasound waves. However, the horizontal wave ultrasonic wave is caught up with and overtaken by the vertical wave ultrasonic wave that is generated afterwards. When such ultrasonic waves reach the surface of a material, if vertical and horizontal ultrasonic waves are detected together, the intensity of the detected ultrasonic waves will be different from that of the ultrasonic waves generated at the source. They have different strengths. In other words, the results are obtained by measuring the intensities of vertical and horizontal ultrasonic waves at two points with a time lag depending on the distance from the material wave to the measurement point, but the intensity of the ultrasonic waves at the wave source inside the material is When ultrasonic waves are generated and their intensity increases, considering that there is attenuation in the transmission of ultrasonic waves inside a material, when vertical and horizontal ultrasonic waves are detected together, The intensity of the detected ultrasonic waves is smaller than the intensity of the ultrasonic waves generated at the wave source inside the substance.
本発明のアコースチック・エミッションセンサーは、被
検体の表面７においてタテ波の超音波だけを検出し、そ
の強さをｔｔｍするから、被検体の内部の波源において
発生した超音波の強さおよびその変化を忠実に１ｆｆ測
することができる。The acoustic emission sensor of the present invention detects only vertical ultrasonic waves on the surface 7 of the object and measures the intensity thereof. Changes can be faithfully measured within 1ff.
柱状のセラミックス圧電体２ｌの長さ方向の圧縮により
生じるその長さ方向の両端面の電位差〔すなわち、圧縮
により生じる（＋）および（一）の電荷の量〕は、柱状
のセラミックス圧電体２ｌの材質および形状により変動
する固有のものであるから、本発明のアコースチック・
エミッションセンサーにおける合成摺脂一セラミックス
複合圧電紫子について、本発明のアコースチック・エミ
ッションセンサーの受波板ｌが受けたアコースチック・
エミッションの超音波の強さとその電極２３および２４
の間の電位差の関係を予備実験において求めておけば、
その関係式を用いて、本発明のアコースチック・エミッ
ションセンサーの電極２３および２４の間のｔｔｒＭさ
れた電位差から被検体の表面７に到達したアコースチッ
ク・エミッションの超音波の強さを算出することができ
る．本発明のアコースチック・エミツション（ ＡＥ
）センサーにおける合成ＷＩＮ−セラミックス複合圧Ｓ
ＳＣ子２の柱状のセラミックス圧電体２ｌは、圧電特性
を有していて、その長さ方向に分極処理されているもの
であれば、いかなるものでありでも、これを使用するこ
とができるが、その長さ方向に分極処理されたチタン醗
バリウム焼結体、チタン酸鉛焼結体またはチタン酸ジル
コン酸鉛（ ＰＺＴ ）焼結体を使用するのが好ましい
。その形状は、長さ／幅（辺）の比が２以上（より好ま
しくは２〜６）のものを使用するのが好ましく、また柱
状のセラミックス圧電体２ｌは６０００ Ｋ９・ｆ／Ｉ
ｕＩ以上の弾性率を育するものを使用するのが好ましい
．柱状のセラミックス圧電体２ｌが、これらの材料、形
状および特性を有するものであることによって、本発叫
のアコースチック・エミッシミン（ ＡＥ ）センサー
の受渡板ｌに伝達されたアコースチツク・エミツシ目ン
の超音波の検出感度を高くすることができる。The potential difference between the longitudinal end faces of the columnar ceramic piezoelectric body 2l caused by the longitudinal compression (i.e., the amount of (+) and (1) electric charges caused by the compression) is the Since the acoustic material of the present invention varies depending on the material and shape,
Regarding the synthetic resin-ceramic composite piezoelectric purple in the emission sensor, the acoustic wave received by the wave receiving plate l of the acoustic emission sensor of the present invention
Emission ultrasonic strength and its electrodes 23 and 24
If we find the relationship of the potential difference between in a preliminary experiment,
Using the relational expression, calculate the intensity of the acoustic emission ultrasonic wave that has reached the surface 7 of the object from the ttrM potential difference between the electrodes 23 and 24 of the acoustic emission sensor of the present invention. Can be done. Acoustic emission (AE) of the present invention
) Composite WIN-ceramics composite pressure S in the sensor
The columnar ceramic piezoelectric body 2l of the SC element 2 can be any type as long as it has piezoelectric properties and is polarized in its length direction. It is preferable to use a barium titanium oxide sintered body, a lead titanate sintered body, or a lead zirconate titanate (PZT) sintered body which is polarized in its length direction. It is preferable to use a shape with a length/width (side) ratio of 2 or more (more preferably 2 to 6), and the columnar ceramic piezoelectric body 2l has a diameter of 6000 K9·f/I.
It is preferable to use a material that has an elastic modulus greater than uI. By having the columnar ceramic piezoelectric body 2l having these materials, shapes, and characteristics, the acoustic emitters transmitted to the delivery plate l of the acoustic emissive (AE) sensor of the present invention can be The detection sensitivity of sound waves can be increased.
本発明のアコースチック・エミツシミン（ＡＥ）センサ
ーにおける合求樹脂−セラミックス複合圧電素子の合成
Ｎ脂マトリックスにおける合戊樹脂は、柱状のセラミッ
クス圧電体２１と結合して、一体化しうるものであれば
、いかなるものであっても、これを使用することができ
、例えば、シリコンゴム、ウレタンゴム、ブタジエンゴ
ム、ニトリルゴム、エチレンープロピレンゴム、クロロ
プレンゴム、フッ素ゴム、エチレンーアクリルゴム、ボ
リエステルエラストマー、エビクロルヒドリンゴム、ア
クリルゴムまたは塩素化エチレンゴムを使用することが
できるが、シリコンゴム、ウレタンゴムまたはブタジエ
ンゴムを使用するのが好ましく、また１〜５０Ｋｇ・ｆ
／ＩＩＪの弾性率を曹するものを使用するのが好ましい
。The synthetic resin in the synthetic N resin matrix of the synthetic resin-ceramic composite piezoelectric element in the acoustic emitshimin (AE) sensor of the present invention can be bonded to and integrated with the columnar ceramic piezoelectric body 21. Any material can be used, such as silicone rubber, urethane rubber, butadiene rubber, nitrile rubber, ethylene-propylene rubber, chloroprene rubber, fluororubber, ethylene-acrylic rubber, polyester elastomer, shrimp. Chlorhydrin rubber, acrylic rubber or chlorinated ethylene rubber can be used, but it is preferable to use silicone rubber, urethane rubber or butadiene rubber, and 1 to 50 kg.f.
It is preferable to use a material having an elastic modulus of /IIJ.
合成ＮＭ￥Ｊマトリックス２２における合成ｍ脂がこれ
らの材料および特性のものであることによって、本発明
のアコースチック・エミツション（ ＡＥ ）センサー
の受波板ｌに伝達されたアコースチック蜘エミッシミン
の超音波の検出感度を向上ずることができる．
本発明のアコースチック・エミツシ！ン（ＡＥ）センサ
ーにおける合戊樹脂−セラミックス複合圧電紫子におい
て、
（セラミックス圧電体）／（合成樹脂マトリックス》の
容積が８／９２〜４０ ／ ６０のものを使用するのが
好ましい。Since the synthetic resin in the synthetic NM\J matrix 22 is of these materials and properties, the ultrasonic wave of the acoustic spider emissimine transmitted to the wave receiving plate l of the acoustic emission (AE) sensor of the present invention is The detection sensitivity can be improved. Acoustic emitsushi of the present invention! It is preferable to use a synthetic resin-ceramic composite piezoelectric purple in the AE sensor with a volume ratio of (ceramic piezoelectric material)/(synthetic resin matrix) of 8/92 to 40/60.
合成ａ脂−セラミックス複合圧電素子の高い圧ｓ待性に
よって、アコースチック・エミツション（ＡＥ）センサ
ーの合戊Ｎ１脂−セラミックス複合圧電素子の厚みを薄
くすることができ、それによってアフースチツク拳エミ
ツシコン（ＡＥ）センサー全体を小型化することができ
る．
超音波のヨコ波に対する検出感度がほとんど０であって
、タテ波だけを検出することができ、それにより、材料
の試験において割れまたは破壊を生じる時のアコースチ
ック・エミツシ冨ンの超音波の波形の解析をすることが
できる．
材料に荷重をかける材料の非破壊試験を行なうことがで
きる．Due to the high stress resistance of the synthetic aluminum-ceramic composite piezoelectric element, the thickness of the synthetic aluminum-ceramic composite piezoelectric element of the acoustic emission (AE) sensor can be reduced, thereby making it possible to reduce the thickness of the composite aluminum-ceramic composite piezoelectric element of the acoustic emission (AE) sensor. ) The entire sensor can be made smaller. The detection sensitivity of ultrasonic waves to horizontal waves is almost 0, and only vertical waves can be detected.This is the waveform of ultrasonic waves of acoustic emitsushi when cracking or destruction occurs in material testing. can be analyzed. Non-destructive testing of materials can be performed by applying a load to the material.
ＩＩｌ図は、本発明のアコースチック・エミッションセ
ンサーの実施の一例の内部断面を示す側面図、第２＠は
、本発明のアコースチック・エミッションセンサーにお
ける合成ｍａ−セラミックス複合圧１Ｂ素子の電極の一
部を切欠した斜視図、第３囚は、本発明のアコースチッ
ク・エミッシ３ンセンサーの実施の他の一例の内部断面
を示す側面図である。
〔図面符号〕
１：受波板
２：合成摺脂−セラミック各複合圧電素子３：ｍ着剤層
４：ケース
５：一対のリード線
６：一対のラグ端子
７：被検体の表面
８；鏝
２１：柱状のセラミックス圧電体
２２：合成Ｎ脂マトリックス
：電極
（下面》
：電極
（上面）Figure II1 is a side view showing an internal cross-section of an example of implementation of the acoustic emission sensor of the present invention, and Figure 2 is one of the electrodes of the synthetic ma-ceramic composite pressure 1B element in the acoustic emission sensor of the present invention. The third figure is a side view showing an internal cross section of another example of the implementation of the acoustic emission sensor of the present invention. [Drawing codes] 1: Receiving plate 2: Synthetic resin-ceramic composite piezoelectric elements 3: M adhesive layer 4: Case 5: Pair of lead wires 6: Pair of lug terminals 7: Surface of test object 8; Trowel 21: Column-shaped ceramic piezoelectric body 22: Synthetic N fat matrix: Electrode (bottom surface): Electrode (top surface)
Claims (2)
びケースからなるアコースチック、エミッションセンサ
ーにおいて、超音波受信素子が、合成樹脂マトリックス
に、その長さ方向に分極された柱状のセラミックス圧電
体が配列している超音波受信素子であることを特徴とす
るアコースチック・エミッションセンサー。(1) In an acoustic emission sensor consisting of a wave receiving plate, an ultrasonic receiving element attached to the wave receiving plate, and a case, the ultrasonic receiving element is made of columnar ceramics polarized in the length direction of the synthetic resin matrix. An acoustic emission sensor characterized by an ultrasonic receiving element having an array of piezoelectric materials.
反対の面に鍾を取り付けたものであることを特徴とする
特許請求の範囲第１項に記載のアコースチック、エミッ
ションセンサー。(2) The acoustic emission sensor according to claim 1, wherein the ultrasonic receiving element has a ferrule attached to a surface opposite to the surface to which it is attached to the wave receiving plate.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1051982A JPH02232558A (en) | 1989-03-06 | 1989-03-06 | Acoustic emission sensor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1051982A JPH02232558A (en) | 1989-03-06 | 1989-03-06 | Acoustic emission sensor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02232558A true JPH02232558A (en) | 1990-09-14 |
Family
ID=12902068
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1051982A Pending JPH02232558A (en) | 1989-03-06 | 1989-03-06 | Acoustic emission sensor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02232558A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04212054A (en) * | 1990-09-18 | 1992-08-03 | Sekisui Plastics Co Ltd | Acoustic emission sensor |
| US5191796A (en) * | 1990-08-10 | 1993-03-09 | Sekisui Kaseihin Koygo Kabushiki Kaisha | Acoustic-emission sensor |
| CN105388325A (en) * | 2015-11-06 | 2016-03-09 | 扬州大学 | Artificial-cilia-based simulated-cochlea-semicircular-canal-contained rotation acceleration sensor |
| CN108088909A (en) * | 2017-12-11 | 2018-05-29 | 江西理工大学 | A kind of highly integrated acoustic emission in rock body sensor of high sensitivity |
| CN108692806A (en) * | 2018-01-15 | 2018-10-23 | 北京理工大学 | The measurement method of power ultrasonic intensity distribution in solid |
-
1989
- 1989-03-06 JP JP1051982A patent/JPH02232558A/en active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN105388325B (en) * | 2015-11-06 | 2018-05-01 | 扬州大学 | The imitative cochlea semicircular canal rotary acceleration sensors of artificial cilium |
| CN108088909A (en) * | 2017-12-11 | 2018-05-29 | 江西理工大学 | A kind of highly integrated acoustic emission in rock body sensor of high sensitivity |
| CN108692806A (en) * | 2018-01-15 | 2018-10-23 | 北京理工大学 | The measurement method of power ultrasonic intensity distribution in solid |
| CN108692806B (en) * | 2018-01-15 | 2020-05-01 | 北京理工大学 | Method for measuring power ultrasonic intensity distribution in solid |
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