| 基于1-3压电复合材料宽带超声换能器研究 |
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| 作者姓名： | 高伟宸 曾涛 罗曼 苏纯珍 曾德平 |
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| 作者单位： | 重庆医科大学 生物医学工程学院，超声医学工程国家重点实验室，重庆市生物医学工程学重点实验室，重庆 400016 ；重庆融海超声医学工程研究中心有限公司，重庆 400714 |
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| 基金项目： | 重庆市教委科学技术研究项目资助“成渝地区双城经济圈建设”科技创新基金资助项目（KJCXZD2020022） |
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| 摘 要： | 电声转换效率与换能器带宽是评价聚焦超声换能器性能的重要指标。传统压电陶瓷制备的聚焦超声换能器，其电声转换效率与换能器带宽偏低。该文采用实验结合仿真模拟的方式，通过研究1-3压电复合材料中压电相的体积比、环氧相改性、调控匹配层阻抗与匹配层厚度对换能器性能的影响，开发了一种基于1-3压电复合材料的聚焦超声换能器，实现了82.3%的电声转换效率与140 kHz的换能器带宽。结果表明，与同等规格的传统压电陶瓷聚焦超声换能器相比，该超声换能器的两项指标分别提升了105%与250%,这为大功率聚焦超声换能器的设计开发提供了参考与指导。
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| 关 键 词： | 1-3压电复合材料 聚焦超声换能器 电声转换效率 换能器带宽 匹配层 |
| 收稿时间： | 2023-04-03 |
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