Файл: Рохлин, Л. Л. Акустические свойства легких сплавов.pdf

воду и затем обратно преобразуется в электрический сигнал. Пред­ ложенные для магнитострикцнонных линий задержки сплавы раз­ личаются между собой величиной эффекта магнитострикцми, зату­ ханием упругих волн и температурным коэффициентом задержки. В качестве материалов для звукопроводов этих линий задержки приводятся [12] никель ( ~ 99% Ni), пермендюр (49% Со, 2% V, 49% Fe), пермаллой 45 (45% Ni, 55% Fe), сплав никеля с кобальтом (18% Со, 82% Ni), т. е. сплавы группы железа.

Для диапазона частот 10—40 Мгц наибольшее распространение в качестве материалов для звукопроводов УЛЗ получили магниевые сплавы [9, 11, 279] и плавленый кварц [9, 15]. Считается, что плав­ леный кварц более звукопроводный материал, чем магниевые спла­ вы, и на его основе можно создать линии задержки с более высокой рабочей частотой и большим временем задержки. Зато магниевые сплавы намного дешевле и более технологичны.

По температурному коэффициенту задержки (т.к.з.) магниевые сплавы и плавленый кварц приблизительно равноценны. Для маг­ ниевых сплавов т.к.з. составляет для продольных волн порядка Н-1,5• \0^град'1и для поперечных воли— около+2,5- 10~4 град-1 [9], для плавленого кварца т.к.з. для продольных и поперечных волн составляет соответственно около —1-10'4 и —0,75- 10‘4град-1 [9].

Противоположный знак т.к.з.. для магниевых сплавов и плавле­ ного кварца позволяет сконструировать термокомпенсированные линии задержки, состоящие из магниевого и кварцевого звукопро­ водов. В этих линиях задержки время задержки не зависит от температуры окружающей среды вследствие того, что изменения с температурой характеристик магниевого и кварцевого звукопро­ водов взаимно компенсируют друг друга [9, 280, 281]. Помимо магниевых сплавов и плавленого кварца для диапазона частот 10—40 Мгц или около него предлагаются также другие материалы. Среди них в первую очередь следует отметить сплавы на основе алюминия.

Алюминиевые сплавы в основном предлагаются как материал для полосковых звукопроводов [282, 283], очевидно, вследствие того, что высокая пластичность алюминиевых сплавов при комнат­ ной температуре позволяет получать из них тонкие полоски требуе­ мых размеров с большой точностью. В [282, 283] использовали сплав

5052-Н32, в состав которого входит 95—97% А1, 2% Mg, 0,2% Сг

[284]. Имеются также указания об использовании для звукопроводов УЛЗ дюралюминов [11].

Среди других материалов для звукопроводов линий задержки следует отметить стекла. Обычное стекло имеет довольно высокий коэффициент затухания ультразвука и довольно высокий отрица тельный температурный коэффициент задержки. Однако имеются специальные стекла, которые характеризуются пониженным коэф­ фициентом затухания и,, что особенно важно, низким т.к.з. (около 1-10'® град'1) [7]. Для диапазона частот, близкого к 10—40 Мгц, предлагаются в качестве материалов для звукопроводов монокрис

124

»• С 2,1 ат. % 7л. г* При 0° С. » При 7° С. « При — 190° С. 5* При — 195° С. •* При — 183° С.

П р и л о ж е н и е 2

Скорость ультразвука, модули упругости, коэффициент Пуассона и плотность элементов при комнатной температуре

(при составлении таблицы использовались данные [209, 224, 310—313])

128