¿Qué es un couplant?
Un acoplador es un material que sirve como medio para la transmisión de ondas sonoras. Por lo general, el gel de acoplamiento es una forma de sustancia a base de agua, o una pasta compuesta de aceites o productos químicos similares a la grasa. Se coloca en contacto físico con un transductor que recibe señales de audio en el aire y luego las convierte en impulsos eléctricos para su transmisión. Los micrófonos y el equipo de prueba de sonido usan gel de acoplamiento o acoplamientos secos para facilitar esto.
Las pruebas ultrasónicas de los materiales también pueden emplear la inmersión completa del transductor en un agua similar a un acoplador, o simplemente una película delgada de glicerina o aceite entre el transductor y el medio en estudio. El acoplamiento acústico es importante para las pruebas ultrasónicas porque el aire es un medio bastante pobre para la transmisión de ondas de sonido en general en comparación con los sólidos. El nivel de energía que transportan las frecuencias ultrasónicas disminuye drásticamente cuando se transmite a través del aire, por lo que estos materiales están destinados a minimizar esta pérdida.
Muchas sustancias convencionales se pueden usar como acoplantes, incluido el aceite de motor o incluso el gel para el cabello. Esto se debe a que incluso una capa muy delgada de aire entre un transductor y una muestra de sonido tendrá fuertes efectos de atenuación, y casi cualquier sólido colocado entre ellos reducirá esto. Sin embargo, los componentes eléctricos pueden generar mucho calor, por lo que los acoplamientos especialmente formulados están diseñados para adaptarse a esto.
Los acopladores ultrasónicos en la industria de equipos médicos y nucleares van un paso más allá al requerir materiales con bajo contenido de halógeno o compuestos de azufre a menos de 50 partes por millón (ppm). El propilenglicol, el mismo material utilizado en anticongelante automotriz, es otro compuesto especial utilizado. No es químicamente reactivo y puede soportar temperaturas de 200 ° Fahrenheit (90 ° Celsius) antes de sufrir una ruptura térmica. El acoplador óptico satisface otra necesidad única. A menudo denominado gel de coincidencia de índice, se utiliza en el empalme del cable de fibra óptica para minimizar las variaciones en el índice de refracción que se producen donde se unen las fibras, lo que puede degradar la transmisión de la señal.
Las propiedades principales que se buscan en un buen material de acoplamiento son sus propiedades acústicas, la inhibición de la corrosión y la humectación de la superficie para que se una bien. El tiempo que permanece húmedo, conocido como tiempo de secado, también es importante, así como los niveles de temperatura que puede soportar y su uniformidad. Un aspecto único de algunos gel de acoplamiento es que contiene un colorante fluorescente marcador que brilla en la banda ultravioleta, que se utiliza para controlar los niveles de cobertura.