论文部分内容阅读
高频医学超声换能器能够提供高的成像分辨率,为许多疾病的诊断、治疗和监测带来方便。适合高频换能器使用的匹配层也一直是人们研究的热点。换能器匹配层的作用在于匹配换能器压电材料和人体组织之间的声阻抗差异,使换能器的声波能量利用率得到提高,性能得到改善。为了满足声阻抗匹配的要求,匹配层一般都是用复合材料来制备。复合材料中的颗粒一般具有较高的阻抗值而聚合物一般具有较低的阻抗值,因此匹配层的声阻抗就可以简单的利用改变其成分比例来达到阻抗匹配的要求。在本文中,我们利用环氧树脂和纳米钨粉为材料制备了适合高频换能器使用的匹配层,并利用超声波频谱法对样品的声速做了测量,进一步得到了样品声阻抗的变化规律。结果表明样品密度随钨粉体积分数的增加而线性增加,声速随着钨粉体积分数的增加而单调下降;样品声阻抗值随着钨粉体积分数的增加而线性上升。当钨粉体积分数从0增加到15%时,样品声阻抗值从3.065MRayl增加到了5.609MRayl。高温退火可以进一步提升样品的声阻抗值,最高时可以达到6.693MRayl。我们使用偶联剂Z6040有效的分散了样品中的纳米钨粉,并分别使用了刮刀法和旋涂法完成了样品的制备。