科研之友
微信
新浪微博
Facebook
分享链接
摘要
匹配层对超声换能器的性能起着至关重要的作用，寻找合适的匹配层材料是换能器设计中的关键步骤。提出了一种基于环氧树脂-氧化铝复合材料的匹配层材料。首先，测试了不同配比的环氧树脂-氧化铝复合材料的声学性能，对比了其声学特性，并确定了材料的最佳配比。其次，研制了相应的换能器，分析该匹配层对换能器性能的影响，通过脉冲-回波方法测试了其性能参数。最后，基于四分之一波长匹配层原理对匹配层的厚度进行了优化。结果显示，环氧树脂中加入质量分数为60%的氧化铝粉末的匹配层对换能器的改善效果最佳，该方案减小了换能器接收回波的拖尾，接收回波的幅值提高至1 136 m V(+104%)，-6 dB带宽达到49.679%(+107%)。结果表明，氧化铝-环氧树脂混合材料可以提升换能器的声学性能，是较为理想的匹配层材料，在高频超声换能器的设计与应用中具有很好的应用前景。
- 出版日期2022
- 单位中国科学院苏州生物医学工程技术研究所; 机电工程学院; 长春理工大学
