अल्ट्रासोनिक nondestructive परीक्षण अनुप्रयोगों में दोष का पता लगाने और मोटाई गेजिंग के लिए उपयोग की जाने वाली उच्च आवृत्ति ध्वनि तरंगें अल्ट्रासोनिक ट्रांसड्यूसर नामक छोटी जांच द्वारा उत्पन्न और प्राप्त की जाती हैं। ट्रांसड्यूसर किसी भी अल्ट्रासोनिक टेस्ट सेटअप के लिए शुरुआती बिंदु हैं, और वे निरीक्षण आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए आवृत्तियों, आकारों और केस शैलियों की एक विस्तृत विविधता में आते हैं, जो बहु-टन स्टील फोर्जिंग में दोष का पता लगाने से लेकर कागज-पतली कोटिंग्स के मोटाई माप तक की जरूरतों को पूरा करते हैं।
एक ट्रांसड्यूसर को आमतौर पर किसी भी उपकरण के रूप में परिभाषित किया जाता है जो ऊर्जा के एक रूप को दूसरे में परिवर्तित करता है। इस पेपर का विषय अल्ट्रासोनिक ट्रांसड्यूसर्स है जिसका उपयोग मोटाई गैजिंग और पारंपरिक दोष का पता लगाने के लिए किया जाता है। चरणबद्ध सरणी जांच में स्टीयरिंग साउंड बीम उत्पन्न करने के लिए कई तत्वों का उपयोग किया गया है।
ट्रांसड्यूसर विद्युत उपकरण की एक नाड़ी को परीक्षण उपकरण से यांत्रिक ऊर्जा में ध्वनि तरंगों के रूप में परिवर्तित करते हैं जो परीक्षण टुकड़े के माध्यम से यात्रा करते हैं। परीक्षण टुकड़े से परावर्तित ध्वनि तरंगें, बदले में, ट्रांसड्यूसर द्वारा विद्युत ऊर्जा की एक नाड़ी में परिवर्तित हो जाती हैं जिन्हें परीक्षण उपकरण द्वारा संसाधित और प्रदर्शित किया जा सकता है। वास्तव में, ट्रांसड्यूसर एक अल्ट्रासोनिक स्पीकर और माइक्रोफोन के रूप में कार्य करता है, जो मानव श्रवण की सीमा की तुलना में अधिक आवृत्ति पर ध्वनि तरंगों के दालों को उत्पन्न और प्राप्त करता है।
आमतौर पर, NDT ट्रांसड्यूसर का सक्रिय तत्व एक पतली डिस्क, वर्ग, या पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक या समग्र का आयत है जो विद्युत ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित करता है, और इसके विपरीत। इस तत्व को कभी-कभी अनौपचारिक रूप से क्रिस्टल कहा जाता है, क्योंकि अल्ट्रासोनिक एनडीटी के शुरुआती दिनों में, तत्वों को क्वार्ट्ज क्रिस्टल से बनाया गया था; हालांकि, ज्यादातर मीटोबायोनेट और लेड जिरकोनियम टाइटनेट जैसे सिरेमिक का इस्तेमाल ज्यादातर ट्रांसड्यूसर में किया जाता है। हाल के वर्षों में मिश्रित तत्वों का बढ़ता उपयोग देखा गया है जिसमें पारंपरिक ठोस सिरेमिक डिस्क या प्लेट को एक माइक्रो-मशीनी तत्व द्वारा बदल दिया जाता है जिसमें पीजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक के छोटे सिलेंडर एक एपॉक्सी मैट्रिक्स में एम्बेडेड होते हैं। मिश्रित तत्व कई दोषों का पता लगाने वाले अनुप्रयोगों में बढ़ी हुई बैंडविड्थ और बेहतर संवेदनशीलता प्रदान कर सकते हैं।
विशिष्ट एकल तत्व और दोहरे तत्व ट्रांसड्यूसर निर्माण।
जब यह एक विद्युत नाड़ी द्वारा उत्तेजित होता है, तो यह पीज़ोइलेक्ट्रिक तत्व ध्वनि तरंगों को उत्पन्न करता है, और जब यह लौटने से कंपन होता है तो एक वोल्टेज उत्पन्न करता है। सक्रिय तत्व एक वेपलेट या ध्वनिक लेंस द्वारा क्षति से सुरक्षित होता है और डंपिंग सामग्री के एक ब्लॉक द्वारा समर्थित होता है जो ध्वनि पल्स उत्पन्न होने के बाद ट्रांसड्यूसर को क्विट करता है। यह अल्ट्रासोनिक सबसैस एक मामले में उपयुक्त विद्युत कनेक्शन के साथ मुहिम की जाती है। सभी सामान्य संपर्क, कोण बीम, विलंब रेखा और विसर्जन ट्रांसड्यूसर इस मूल डिजाइन का उपयोग करते हैं। इमेजिंग अनुप्रयोगों में उपयोग किए गए चरणबद्ध सरणी जांच केवल एक ही विधानसभा में कई व्यक्तिगत ट्रांसड्यूसर तत्वों को जोड़ती है। आमतौर पर संक्षारण सर्वेक्षण अनुप्रयोगों में उपयोग किए जाने वाले दोहरे तत्व ट्रांसड्यूसर, इस बात में भिन्न होते हैं कि उनके पास एक ध्वनि अवरोध, कोई बैकिंग, और एक वीलप्लेट या लेंस के बजाय ध्वनि ऊर्जा को चलाने और जोड़े रखने के लिए एक अभिन्न देरी लाइन द्वारा अलग प्रसारण और प्राप्त करने वाले तत्व होते हैं। चित्रा 1 ठेठ ट्रांसड्यूसर निर्माण दिखाता है।
जबकि मूल अवधारणा सरल है, ट्रांसड्यूसर सटीक उपकरण हैं जिन्हें इष्टतम और सुसंगत प्रदर्शन सुनिश्चित करने में मदद करने के लिए डिजाइन, सामग्री चयन और विनिर्माण में बहुत देखभाल की आवश्यकता होती है। आमतौर पर पारंपरिक अल्ट्रासोनिक NDT में उपयोग किए जाने वाले ट्रांसड्यूसर उनके डिजाइन और इच्छित उपयोग के आधार पर पांच सामान्य श्रेणियों में आते हैं।
