基于PMNT陶瓷的1-3型压电复合材料软模板法制备及其超声换能器研究
- 作者单位
- 中国科学院上海硅酸盐研究所 上海理工大学健康科学与工程学院 上海师范大学物理系光电材料与器件重点实验室 山东第一医科大学附属人民医院超声科
- 刊名
- 功能材料
- 年份
- 2024
- 卷号
- 第5期
- ISSN
- 1001-9731
- 摘要
- 医用高频超声换能器广泛应用于人体及生物组织的精细结构成像。1-3型压电复合材料因具有较高的机电耦合系数和较低的声阻抗而成为高频超声换能器的核心材料。基于有限元计算和软模板法设计制备了高性能PbO-PbTiO陶瓷/环氧树脂压电复合材料,并对材料进行了系统的电学性能测试。结果显示该1-3型压电复合材料具有优异的声学综合性能,其厚度伸缩模式机电耦合系数k达到70.1%,其声阻抗Z达19.05 MRayl。利用该材料制备了高频超声换能器,其-6 dB带宽达85%,插入损耗为17.7 dB。结果表明使用软模板法制备的压电复合材料具有适合于超声成像的优异的综合性能,有望促进高频超声换能器的商业化应用。
- 基金 国家自然科学基金
- 文献类型
- 期刊
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