一种超声换能器中有源元件的声阻抗调整制备方法技术

本发明专利技术公开了一种超声换能器中有源元件的声阻抗调整制备方法。该方法如下：一、将压电陶瓷块粘贴到蓝膜上。二、使用切槽设备在压电陶瓷块的侧面上切割出依次等间距排列的横向沟槽和依次等间距排列的纵向沟槽，形成用于填充聚合物基体的网格状沟槽。三、将液态聚合物材料与固化剂混合后填充到压电陶瓷块上的网格状沟槽中。四、液态聚合物材料固化后，去除压电陶瓷基板。本发明专利技术将柱状的压电陶瓷单元以阵列结构排布在聚合物基体中，有效降低了有源元件的声阻抗，以便于能够找到相应的匹配层材料。同时，能够通过调节压电陶瓷单元的宽度和间距，实现对有源元件声阻抗系数的调节。此外，聚合物基体的引入提高了有源元件的柔韧性。聚合物基体的引入提高了有源元件的柔韧性。聚合物基体的引入提高了有源元件的柔韧性。

【技术实现步骤摘要】
一种超声换能器中有源元件的声阻抗调整制备方法


[0001]本专利技术属于超声换能器
，具体涉及一种超声换能器中有源元件的声阻抗调整制备方法。

技术介绍

[0002]超声换能器包括背衬、有源元件、匹配层和透镜层，其中压电晶片即为有源元件。有源元件是超声换能器中极其重要的一部分，它的性能直接影响到最后制备的超声换能器的性能。如图1所示，在超声换能器的制备过程中，有源元件200通常选择压电陶瓷，匹配层通常选择双层结构，分为第一匹配层300和第二匹配层400；背衬100、有源元件200、第一匹配层300和第二匹配层400依次层叠设置，从而能够进行声波能量的传输。当选择双层匹配层时，根据KLM理论模型，匹配层需要相应的阻抗匹配。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种超声换能器中有源元件的声阻抗调整制备方法。
[0004]第一方面，本专利技术提供一种超声换能器中有源元件的声阻抗调整制备方法，包括以下步骤：
[0005]步骤一、将压电陶瓷块粘贴到蓝膜上。
[0006]步骤二、使用切槽设备在压电陶本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超声换能器中有源元件的声阻抗调整制备方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一、将压电陶瓷块(1)粘贴到蓝膜上；步骤二、使用切槽设备(2)在压电陶瓷块(1)的侧面上切割出依次等间距排列的横向沟槽和依次等间距排列的纵向沟槽，形成用于填充聚合物基体的网格状沟槽(3)，使得压电陶瓷块(1)形成底部的压电陶瓷基板(6)和在压电陶瓷基板(6)上呈阵列状排布的多个压电陶瓷单元(4)；根据有源元件的目标声阻抗值，调整压电陶瓷单元(4)在最终的有源元件中的体积分数；压电陶瓷的体积分数通过调整网格状沟槽(3)中单条沟槽的宽度和/或压电陶瓷单元(4)的宽度来进行调整；单条沟槽的宽度越大，压电陶瓷的体积分数越小；压电陶瓷单元(4)的宽度越大，压电陶瓷的体积分数越大；步骤三、将液态聚合物材料(5)与固化剂混合后填充到压电陶瓷块(1)上的网格状沟槽中；步骤四、液态聚合物材料(5)固化后，去除压电陶瓷基板(6)，打磨所得产物的两侧面，使得压电陶瓷单元的两端均露出，得到有源元件。2.根据权利要求1所述的一种超声换能器中有源元件的声阻抗调整制备方法，其特征在于：步骤一所述的压电陶瓷块(1)的横截面为正方形。3.根据权利要求1所述的一种超声换能器中有源元件的声阻抗调整制备方法，其特征在于：所述的蓝膜厚度为70μm。4.根据权利要求1所述的一种超声换能器中有源元件的声阻抗调整制备方法，其特征在于：所述液态聚合物材料(5)的材质为环氧树...

【专利技术属性】
技术研发人员：翟自豪，李丽丽，李泽欣，李阳，
申请(专利权)人：杭州电子科技大学，
类型：发明
国别省市：