даследаванне акустычных характарыстык высокачашчыннага медыцынскага ультрагукавога пераўтваральніка

Даследаванні матэрыялаў пласта акустычнага пераўтваральніка пачаліся ў 1980-х гадах. У 1998 годзе Кім Ёнбо і Ро Ёнгра выкарысталі метад аналізу ў часавай вобласці, каб тэарэтычна даць прыдатную для шырокапалоснага доступу высокаэнергетычную ультрагукавую структуру энергетычнага прылады і найлепшае значэнне адпаведнага акустычнага імпедансу. Ясухару Хосана даў RTv крэмній. Гуму змешваюць з тонкім парашком металу і аксіду, каб змяніць яе акустычныя ўласцівасці, і наносяць на нізкія частоты датчык ультрагукавога пераўтваральніка . У акустычным датчыку праблема ўзгаднення акустычнага імпедансу паміж лінзай і целам чалавека вырашаецца лепш. паспяхова распрацаваны гук са значэннямі імпедансу, якія вар'іруюцца ад 2 да 7 MRayl з дапамогай нанапарашковага допінгу. У 2013 годзе тайваньскія навукоўцы Фэн Гохуа і Лю Вэйфан выйгралі, каб атрымаць ідэальны пераўтваральнік, які ўзгадняе акустычны імпеданс, прапануецца градыент мікрап'езаэлектрычнага ультрагукавога пераўтваральніка з выкарыстаннем парылена. Прапанавана адпаведнасць для паляпшэння перадачы гукавой энергіі і прапускная здольнасць пераўтваральніка, але метад больш складаны і менш прадукцыйны. У цяперашні час даследаванні адпаведных матэрыялаў сканцэнтраваны ў асноўным на цэнтры частата пераўтваральнікаў 49 кГц, якія звычайна выкарыстоўваюцца ў клінічнай медыцыне. У дыяпазоне нізкіх частот ад 1,0 да 7,5 МГц матэрыялы ў асноўным складаюцца з эпаксіднай смалы або пластыка з фіксаванымі акустычнымі ўласцівасцямі.

У развіцці в высокадакладны ультрагукавы пераўтваральнік , акустычныя п'езаэлектрычныя матэрыялы з-за акустычнага згасання з павелічэннем індэкса частоты. Акустычныя характарыстыкі маюць больш высокія патрабаванні, і існуючыя матэрыялы для акустычнага ўзгаднення і акустычных лінз часта не могуць задаволіць попыт. Таму што надзвычай важна мадыфікаваць матэрыялы і вывучаць высокачашчынныя акустычныя ўласцівасці мадыфікаваных. Гэты раздзел мадэлявання тэарэтычнай мадэлі і ўзору эксперыментальнага даследавання адрозніваецца ад аспектаў матэрыялу з сіліконавай гумы. Аб'ёмная доля часціц аксіду алюмінію змяняе іх характарыстыкі, такія як хуткасць гуку, паслабленне гуку і акустычны імпеданс. Для пераўтваральнікаў былі распрацаваны акустычны аб'ём высокачашчынных пераўтваральнікаў 20 МГц і аптымальнае суадносіны аб'ёмаў пры вырабе лінзаў.

П'езаэлектрычны кампазітны матэрыял тыпу 1-3 мае высокі электрамеханічны каэфіцыент супадзення напрамку таўшчыні, нізкі акустычны супраціў, нізкі папярочны стан. Ён мае каэфіцыент электрычнага згуртавання, нізкую дыэлектрычную пранікальнасць, нізкі механічны каэфіцыент якасці, добрую гнуткасць і кіравальнасць. Ён падыходзіць для выкарыстання ў якасці п'езаэлектрычнага матэрыялу ў медыцынскіх ультрагукавых пераўтваральніках. У гэтым раздзеле выкарыстоўваецца метад рэзкі і напаўнення для падрыхтоўкі п'езаэлектрычнага кампазітнага матэрыялу тыпу l-3, які быў распрацаваны шляхам факусоўкі сферычных і цыліндрычных паверхняў на п'езаэлектрычным кампазітным матэрыяле тыпу l-3. Гэта высокачашчынны самафакусуючы ультрагукавы пераўтваральнік.

 Паколькі п'езаэлектрычны кампазіт тыпу l-3 мае высокі каэфіцыент электрамеханічнага згуртавання ў напрамку таўшчыні,Схема датчыка адлегласці пераўтваральніка мае нізкі акустычны імпеданс і нізкі крыж. Яна мае каэфіцыент электрамеханічнага згуртавання, нізкую дыэлектрычную пранікальнасць, нізкі механічны каэфіцыент якасці, гнуткасць і кіравальнасць. Яна больш падыходзіць для выкарыстання ў якасці п'езаэлектрычнага матэрыялу ў медыцынскіх ультрагукавых пераўтваральніках. У гэтым артыкуле выкарыстоўваецца метад рэзкі і напаўнення. Яны падрыхтавалі п'езаэлектрычны кампазітны матэрыял тыпу l-3, у якім атрымана геаметрычная формула поксі-кампазітнага матэрыялу тыпу 1-3 PzT-SH/E. Відаць, што п'езаэлектрычная керамічная калонка мае квадратны папярочны перасек, шырыня рыфа калонкі складае 36,03 мкм, а таўшчыня d - гэта
п'езаэлектрычная керамічная стойка з перыядам 36,52 мкм, у якой шырыня шчыліны складае 24,14 мкм. Нарэшце, а быў атрыманы ультрагукавой датчык з аб'ёмнай доляй п'езаэлектрычнага керамічнага матэрыялу 35,84%.