Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Design, fabrication, and characterization of 1-3 piezoelectric composite air-coupled ultrasonic transducers with micro-membrane filter matching layer

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216305%3A26620%2F24%3APU152643" target="_blank" >RIV/00216305:26620/24:PU152643 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S092442472400949X?via%3Dihub" target="_blank" >https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S092442472400949X?via%3Dihub</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1016/j.sna.2024.115955" target="_blank" >10.1016/j.sna.2024.115955</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Design, fabrication, and characterization of 1-3 piezoelectric composite air-coupled ultrasonic transducers with micro-membrane filter matching layer

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Air-coupled ultrasonic transducers are widely used in various fields of nondestructive material characterization. This paper presents the fabrication and performance characterization of 1-3 piezoelectric composite air-coupled ultrasonic transducers operating at frequencies ranging from 400 kHz to 600 kHz. The transducers are fabricated using a dice-and-fill method with PZT-5 as the active material. A double-layer matching strategy is employed, utilizing hollow glass microsphere filled epoxy resin as the first matching and bonding layer. Additionally, micro- membrane filters with different pore sizes are used as the second matching layer. Thermoplastic adhesive TPU is utilized to bind the micro-membrane filter and the first matching layer. Due to the low acoustic impedance of the hollow glass microsphere filled epoxy resin and micro-membrane filter, acoustic impedance mismatch is reduced. Finite element simulation is used to determine the optimal ceramic volume fraction and ceramic pillar height of the 1-3 piezoelectric composites. When the pore size of the micro-membrane filter is 0.8 mu m, the transducer achieves the lowest two-way insertion loss of-56.86 dB and the highest-6 dB bandwidth of 15.6 %, making it feasible for through mode applications.

  • Název v anglickém jazyce

    Design, fabrication, and characterization of 1-3 piezoelectric composite air-coupled ultrasonic transducers with micro-membrane filter matching layer

  • Popis výsledku anglicky

    Air-coupled ultrasonic transducers are widely used in various fields of nondestructive material characterization. This paper presents the fabrication and performance characterization of 1-3 piezoelectric composite air-coupled ultrasonic transducers operating at frequencies ranging from 400 kHz to 600 kHz. The transducers are fabricated using a dice-and-fill method with PZT-5 as the active material. A double-layer matching strategy is employed, utilizing hollow glass microsphere filled epoxy resin as the first matching and bonding layer. Additionally, micro- membrane filters with different pore sizes are used as the second matching layer. Thermoplastic adhesive TPU is utilized to bind the micro-membrane filter and the first matching layer. Due to the low acoustic impedance of the hollow glass microsphere filled epoxy resin and micro-membrane filter, acoustic impedance mismatch is reduced. Finite element simulation is used to determine the optimal ceramic volume fraction and ceramic pillar height of the 1-3 piezoelectric composites. When the pore size of the micro-membrane filter is 0.8 mu m, the transducer achieves the lowest two-way insertion loss of-56.86 dB and the highest-6 dB bandwidth of 15.6 %, making it feasible for through mode applications.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    20200 - Electrical engineering, Electronic engineering, Information engineering

Návaznosti výsledku

  • Projekt

  • Návaznosti

    I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2024

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    SENSORS AND ACTUATORS A-PHYSICAL

  • ISSN

    1873-3069

  • e-ISSN

  • Svazek periodika

    379

  • Číslo periodika v rámci svazku

    115955

  • Stát vydavatele periodika

    CH - Švýcarská konfederace

  • Počet stran výsledku

    11

  • Strana od-do

    „“-„“

  • Kód UT WoS článku

    001338873500001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85206505932