Ce este un cuplant?

Un cuplat este un material care servește drept mediu pentru transmiterea undelor sonore. De obicei, gelul de cuplare este o formă de substanță pe bază de apă sau o pastă compusă din uleiuri sau substanțe chimice asemănătoare grăsimilor. Este plasat în contact fizic cu un traductor care primește semnale audio în aer și apoi le acoperă în impulsuri electrice pentru transmisie. Microfoanele și echipamentele de testare a sunetului folosesc gel de cuplare sau cuple uscate pentru a facilita acest lucru.

Testarea cu ultrasunete a materialelor poate folosi, de asemenea, imersarea completă a traductorului într-o apă asemănătoare cuplatorului sau doar o peliculă subțire de glicerină sau ulei între traductor și mediul studiat. Cuplantul acustic este important pentru testarea cu ultrasunete, deoarece aerul este un mediu destul de slab pentru transmiterea undelor sonore în general, în comparație cu solidele. Nivelul de energie pe care îl transportă frecvențele ultrasonice scade dramatic atunci când este transmis prin aer, astfel încât aceste materiale sunt menite să minimizeze această pierdere.

Multe substanțe convenționale pot fi utilizate ca agent de cuplare, inclusiv ulei de motor sau chiar gel de păr. Acest lucru se datorează faptului că chiar și un strat foarte subțire de aer între un traductor și specimenul de sunet va avea efecte puternice de atenuare și aproape orice solid plasat între ele va reduce acest lucru. Componentele electrice pot genera multă căldură, totuși, astfel încât cuplatorii special formulați sunt proiectați pentru a se adapta la aceasta.

Cuplatoarele cu ultrasunete din industria echipamentelor nucleare și medicale fac un pas mai departe, necesitând materiale cu conținut scăzut de halogen sau compuși de sulf la mai puțin de 50 de părți per milion (ppm). Propilenglicolul, același material folosit în antigelul auto, este un alt compus de specialitate folosit. Este nereactiv din punct de vedere chimic și poate rezista la temperaturi de 200 ° Fahrenheit (90 ° Celsius) înainte de a suferi defecțiuni termice. Cuplantul optic umple o altă nevoie unică. Deseori denumit gel de potrivire a indicelui, este utilizat la îmbinarea cablului de fibră optică pentru a minimiza variațiile indicelui de refracție care apar acolo unde fibrele se întâlnesc, ceea ce poate degrada transmisia semnalului.

Principalele proprietăți căutate într-un material de cuplare bun sunt proprietățile sale acustice, inhibarea coroziunii și umezirea suprafeței, astfel încât să se lege bine. De asemenea, este importantă perioada de timp în care rămâne umed, cunoscută sub denumirea de timp de uscare, precum și nivelurile de temperatură pe care le poate suporta și uniformitatea acesteia. Un aspect unic al unui gel de cuplare este că acesta conține un colorant fluorescent trasor care strălucește în banda ultravioletă, care este utilizat pentru a monitoriza nivelurile de acoperire.