一种气介超声换能器匹配层材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种气介超声换能器匹配层材料及其制备方法，属于气介超声换能器技术领域。该匹配层材料包括：环氧树脂80‑100份；空心玻璃微珠10‑50份；固化剂50‑70份；消泡剂0‑10份；偶联剂0.5‑5份；促进剂0‑3份。采用真空浸渍法制备，具体为：将空心玻璃微珠填充至模具内，将树脂混合料注入模具底部的容器中，模具内腔连接真空泵；打开真空泵，抽树脂混合料至模具内腔；经预固化和脱模固化后得到所述气介超声换能器匹配层材料。所制备的匹配层材料致密性与一致性好，微球的填充率高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及气介超声换能器，具体涉及一种气介超声换能器匹配层材料及其制备方法。

技术介绍

1、气介换能器的匹配层通常由塑料或环氧树脂材料制成。通过对其材料和厚度的选择，有助于保护压电元器件免受环境影响，改善从换能器到介质的声能穿透。气介超声换能器和固介、液介换能器的主要区别或难点在于匹配方面，由于空气的声阻抗低(较液体和固体材料)，仅约400rayl(rayl声阻抗单位，等同kg/(m^2*s)，而换能器的核心部件压电陶瓷或金属部件的声阻抗在1*107～3*107rayl，这和气体的声阻抗相差太大，根据声传播特性理论，常用换能器的声能量无法有效的辐射出去，所以必须要在换能器辐射面前加一层低声阻抗的匹配材料。

2、根据材料声阻抗值从高到低的分布，匹配材料可以分为三段：高段配材料是指材料声阻抗值大于10mrayl；中段配材料是指材料声阻抗值位于3.5mrayl和10mrayl之间；低段匹配材料是指材料声阻抗值低于3.5mrayl。金属(如铝、不锈钢)、石、玻璃及其他无机非金属材料属于高配材料范畴；塑料、聚氯乙烯及有机玻璃等属于低段匹配材料范畴；中本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种气介超声换能器匹配层材料，其特征在于：按重量份数计，该匹配层材料包括如下组分：

2.根据权利要求1所述的气介超声换能器匹配层材料，其特征在于：所述空心玻璃微珠的粒径为25-95μm，空心玻璃微珠真密度0.125-0.6g/cm3。

3.根据权利要求1所述的气介超声换能器匹配层材料，其特征在于：所述固化剂为酸酐类固化剂；所述消泡剂为破泡聚硅氧烷溶液；所述偶联剂为硅烷偶联剂；所述促进剂为环氧固化剂。

4.根据权利要求1所述的气介超声换能器匹配层材料，其特征在于：该匹配层材料的致密度与一致性较好，材料密度为0.540-0.580g/cm3，材料声速2...

【技术特征摘要】

1.一种气介超声换能器匹配层材料，其特征在于：按重量份数计，该匹配层材料包括如下组分：

2.根据权利要求1所述的气介超声换能器匹配层材料，其特征在于：所述空心玻璃微珠的粒径为25-95μm，空心玻璃微珠真密度0.125-0.6g/cm3。

3.根据权利要求1所述的气介超声换能器匹配层材料，其特征在于：所述固化剂为酸酐类固化剂；所述消泡剂为破泡聚硅氧烷溶液；所述偶联剂为硅烷偶联剂；所述促进剂为环氧固化剂。

4.根据权利要求1所述的气介超声换能器匹配层材料，其特征在于：该匹配层材料的致密度与一致性较好，材料密度为0.540-0.580g/cm3，材料声速2000-2400m/s。

5.根据权利要求1所述的气介超声换能器...

【专利技术属性】
技术研发人员：周子龙，黄国华，肖龙，王春凤，顾佳铭，
申请(专利权)人：浙江嘉康电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：