超声波探头高阻抗背衬材料如何选择

发布日期：2019-07-24 作者：新威电子点击：

超声波探头高阻抗背衬材料如何选择？

高阻抗背衬：声阻抗率超过10*105Pa.s/m者，可列为高阻抗背衬。要达到与压电元件相近的声阻抗率，有两种办法已被证明可行。一种是将钨粉与高塑性金属粉混合后加高压处理，使塑性金属挤入钨粉的颗粒间隙，并在两者界面上形成键合力；或者将钨粉与热塑性塑料的粉末充分混合后热压成型。另一种办法是浸渍法，即将钨粉挤压至紧密堆积状态后，再浸没于液态热固性树脂中，待完全浸透后加热固化。其中采用的技术路线如下：

超声波探头

1、浸渍用环氧混合物（简称IEM）；二氧化环巳烯乙烯3.5份；聚丙二醇二甘油醚6.5份；壬基琥珀酸酐(NSA)10份；二甲胺基乙醇，每10克NSA对应0.1毫升。

2、第一步浸渍：将压好的钨粉块浸没于丙撑氧中，再逐步加大IEM的浓度。具体流程为：100%丙撑氧；75%丙撑氧+25%IEM；50%丙撑氧+50%IEM；25%丙撑氧+75%IEM。

3、第二不浸渍：超声波探头将经过第一步浸渍的钨粉块置于100%的IEM中96小时，并使IEM的液面刚好低于钨粉块的顶端。

超声波探头

4、加热固化。待两步浸渍完成后，将钨粉块置于80C环境中17.5小时，令其完成固化。超声波探头本方法的特点是在环氧树脂中加入丁稀释剂丙撑氧，以实现完全浸透。而且为了更加严谨，G.G.LOW等一直是切取浸渍钨粉块的下端贴在换能器上。高阻抗背衬的另一个技术难点是与压电晶片的粘贴。为了不损伤晶片，并使低粘度环氧树脂胶层尽量薄，E.P.Papadak采用了带橡胶半球的非均匀加压装置。