【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于超声换能器制造与封装，具体涉及高精度匹配层与封装层厚度控制的超声换能器封装装置，适用于医学超声成像、水下探测、工业探伤等应用场景。
技术介绍
1、超声换能器广泛应用于医学成像、无损检测、水下探测等领域，其性能受匹配层和封装层的设计与制造质量影响。匹配层优化声阻抗匹配，提高声波透射效率；封装层除提供机械保护和环境密封外，还影响换能器的声阻抗匹配，因此其厚度同样需要精准控制。然而，现有技术在匹配层和封装层的制造精度、封装一致性及生产效率方面存在不足，难以满足高性能换能器的需求。其中cs为匹配层材料的声速，f0为换能器的工作中心频率。例如，5mhz换能器匹配层的理论厚度约0.075mm(假设材料声速cs＝1500m/s)。但传统手工封装或固定模具方法难以确保这一精度，误差往往超过±0.05mm，导致阻抗匹配不佳，换能器带宽变窄、信号损耗增加。封装层同样影响声学性能，通常需满足λ/4透射原则，例如5mhz换能器封装层厚度应控制在0.2mm～2mm，以优化声波传输。但现有封装方法多采用手工灌注或整体浇注，厚度控制不精准，无法兼顾封装...
【技术保护点】
1.高精度匹配层与封装层厚度控制的超声换能器封装装置，其特征在于：包括封装模具主体、底部升降板、微米测杆调节机构、封装槽、气压平衡孔和高度调节结构；
2.如权利要求1所述的封装装置，其特征在于：封装槽设有两级结构，包括用于匹配层封装的小封装槽和用于外封装层的大封装槽，以适应匹配层+外封装层的两步封装模式，实现声学优化。
3.如权利要求2所述的封装装置，其特征在于：底部升降板由微米测杆调节机构控制，可通过旋转微分筒调整测杆伸出长度，使升降板在0.01mm精度范围内升降，从而精确控制匹配层与封装层的厚度。
4.如权利要求3所述的封装装置...
【技术特征摘要】
1.高精度匹配层与封装层厚度控制的超声换能器封装装置，其特征在于：包括封装模具主体、底部升降板、微米测杆调节机构、封装槽、气压平衡孔和高度调节结构；
2.如权利要求1所述的封装装置，其特征在于：封装槽设有两级结构，包括用于匹配层封装的小封装槽和用于外封装层的大封装槽，以适应匹配层+外封装层的两步封装模式，实现声学优化。
3.如权利要求2所述的封装装置，其特征在于：底部升降板由微米测杆调节机构控制，可通过旋转微分筒调整测杆伸出长度，使升降板在0.01mm精度范围内升降，从而精确控制匹配层与封装层的厚度。
4.如权利要求3所述的封装装置，其特征在于：微米测杆的测量精度为0.01mm，确保匹配层和封装层厚度的误差控制在±0.01mm以内，提高超声换能器的声阻抗匹配效果，优化超声波传输效率。
5.如权利要求4所述的封装装置，其特征在于：封装槽周向预留1.5～2.5mm的余量，用于确保换能器电极焊点完全包覆在封装材料中，防止水下或潮湿环境中的短路...
【专利技术属性】
技术研发人员：张金英，杨佳兴，王嘉程，杨易圣，高忠炜，陈家琳，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。