壓電超聲換能器的聲阻抗梯度材料

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1、濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)論文畢業(yè)論文題目壓電超聲換能器的聲阻抗梯度材料設(shè)計(jì)與制備學(xué)院材料科學(xué)與工程學(xué)院專(zhuān)業(yè)材料科學(xué)與工程班級(jí)材料1213班學(xué)生******學(xué)號(hào)**指導(dǎo)教師**二〇一六年五月三十一日濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)論文摘要能實(shí)現(xiàn)電能、機(jī)械能或聲能從一種形式的能量轉(zhuǎn)換為另一種形式的能量的裝置稱(chēng)為換能器，也稱(chēng)有源傳感器。換能器是超聲波設(shè)備的核心器件，其特性參數(shù)決定整個(gè)設(shè)備的性能。本文主要講述的是壓電超聲換能器得的一些主要特性。雅典超聲換能器的主要材料是壓電陶瓷，壓電陶瓷是一種能夠?qū)C(jī)械能和電能互相轉(zhuǎn)換的信息功能陶瓷材料-壓電效應(yīng),壓電陶瓷除具有壓電性外,還具有介電性、彈性等,已被廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)成像、聲傳感器、聲換

2、能器、超聲馬達(dá)等。壓電陶瓷利用其材料在機(jī)械應(yīng)力作用下，引起內(nèi)部正負(fù)電荷中心相對(duì)位移而發(fā)生極化，導(dǎo)致材料兩端表面出現(xiàn)符號(hào)相反的束縛電荷即壓電效應(yīng)而制作，具有敏感的特性，壓電陶瓷主要用于制造超聲換能器、水聲換能器、電聲換能器、陶瓷濾波器、陶瓷變壓器、陶瓷鑒頻器、高壓發(fā)生器、紅外探測(cè)器、聲表面波器件、電光器件、引燃引爆裝置和壓電陀螺等，除了用于高科技領(lǐng)域，它更多的是在日常生活中為人們服務(wù)，為人們創(chuàng)造更美好的生活而努力。在本文中分別以鋁粉，鐵粉，鎢粉為填料，環(huán)氧樹(shù)脂和胺固化劑為基質(zhì)制備幾種不同的聲阻抗匹配層的復(fù)合材料，匹配層是超聲換能器的重要組成部分，能夠?qū)崿F(xiàn)聲阻抗的匹配或者過(guò)渡。匹配層樣品的種類(lèi)會(huì)

3、影響該換能器的聲阻抗變化，通過(guò)研究，升阻抗是隨著填料密度的不同而變化的，通過(guò)測(cè)試可知聲阻抗與密度是成正比的關(guān)鍵詞：超聲換能器；匹配層；梯度材料；聲阻抗I濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)論文ABSTRACTToachieveelectrical,mechanical,orsonicenergyconversionfromoneformofenergytoanotherformofapparatuscalledatransducer,alsoknownastheactivesensor,Transducerultrasoundequipmentisthecoreofthedevice,anditsparameter

4、sdeterminetheperformanceoftheentireapparatus.Thisarticleisaboutsomeofthemaincharacteristicsofthepiezoelectricultrasonictransducerobtained.Athensultrasonictransducerisapiezoelectricceramicmaterialmainlypiezoelectricceramicisamechanicalandelectricalenergycanbeconvertedtoeachotherinformationonfunction

5、alceramicmaterials-piezoelectriceffect,inadditiontoapiezoelectricceramicpiezoelectricproperties,butalsohasadielectric,elasticity,etc.,havebeenwidelyusedinmedicalimaging,acousticsensors,transducers,ultrasonicmotors,etc.Usingitspiezoelectricceramicmaterialsundermechanicalstress,causinginternaldisplac

6、ementrelativetothecenterofpositiveandnegativechargepolarizationoccurredatbothendsofthesurfacematerialappearsoppositeinsigntothechargethatisboundtoprepareapiezoelectriceffect,havesensitivecharacteristics,piezoelectricceramicsaremainlyusedinthemanufactureofultrasonictransducers,acoustictransducers,el

7、ectro-acoustictransducer,ceramicfilters,ceramictransformer,ceramicfrequency,highvoltagegenerator,infrareddetectors,surfaceacousticwavedevices,electro-opticaldevice,ignitiondetonationdevicesandpiezoelectricg