Qu'est-ce qu'un Couplant?
Un couplant est un matériau qui sert de support à la transmission des ondes sonores. Habituellement, le gel de couplant est une forme de substance à base d’eau, ou une pâte composée d’huiles ou de produits chimiques analogues à la graisse. Il est mis en contact physique avec un transducteur qui reçoit les signaux audio dans l’air, puis les transmet aux impulsions électriques pour les transmettre. Les microphones et le matériel de test acoustique utilisent du couplant en gel ou des couplants secs pour faciliter cette opération.
Le test par ultrasons des matériaux peut également utiliser une immersion complète du transducteur dans une eau ressemblant à un couplant, ou tout simplement un mince film de glycérine ou d’huile entre le transducteur et le milieu étudié. Le couplant acoustique est important pour les tests par ultrasons car l'air est un moyen assez médiocre pour la transmission des ondes sonores en général par rapport aux solides. Le niveau d'énergie véhiculé par les fréquences ultrasonores diminue considérablement lorsqu'il est transmis par l'air. Ces matériaux sont donc conçus pour minimiser cette perte.
De nombreuses substances conventionnelles peuvent être utilisées en tant que couplant, y compris l'huile de moteur ou même le gel capillaire. En effet, même une très fine couche d’air entre un transducteur et un échantillon sonore aura de forts effets d’atténuation et presque tous les solides placés entre ceux-ci le réduiront. Les composants électriques peuvent générer beaucoup de chaleur, cependant, des couplants spécialement formulés sont conçus pour y répondre.
Les couplants ultrasoniques dans l'industrie des équipements nucléaires et médicaux vont encore plus loin en exigeant des matériaux à faible teneur en halogènes ou en soufre, à moins de 50 parties par million (ppm). Le propylène glycol, le même matériau utilisé dans l'antigel automobile, est un autre composé de spécialité utilisé. Il est chimiquement non réactif et peut supporter des températures de 90 ° C (200 ° F) avant de subir une dégradation thermique. Le couplant optique répond à un autre besoin unique. Souvent appelé gel d'adaptation d'indice, il est utilisé dans l'épissure de câbles à fibres optiques afin de minimiser les variations de l'indice de réfraction qui se produisent lorsque les fibres se rencontrent, ce qui peut dégrader la transmission du signal.
Les propriétés principales recherchées dans un bon matériau de couplage sont ses propriétés acoustiques, son inhibition de la corrosion et son mouillage de surface, de sorte qu'il se lie bien. Le temps de séchage, appelé temps de séchage, est également important, de même que les niveaux de température qu’il peut supporter et son uniformité. Un aspect particulier de certains gels de couplage est qu’ils contiennent un colorant traceur fluorescent qui brille dans la bande ultraviolette et qui est utilisé pour contrôler les niveaux de couverture.