[發明專利]一種大帶寬復合材料跟骨骨密度超聲探頭及其制作方法

在審

• 申請號: 201710691766.2
• 申請日: 2017-08-14
• 公開（公告）號: CN107361795A
• 公開（公告）日: 2017-11-21
• 發明（設計）人: 許春東;劉東旭;劉占凱;鄧吉;滑劭寧;沈晨瑞
• 申請（專利權）人: 河北奧索電子科技有限公司
• 主分類號: A61B8/08
• 分類號: A61B8/08;A61B8/00
• 代理公司: 寧波市天晟知識產權代理有限公司33219
• 代理人: 張文忠

1.一種大帶寬復合材料跟骨骨密度超聲探頭，包括探頭外殼(1)以及封裝在該探頭外殼(1)內的聲疊層；其特征是：所述的聲疊層為采用“重背襯+壓電復合材料+聲匹配層”的探頭設計結構，所述的重背襯(2)設置于壓電復合材料(3)的背面以起到背向聲吸收和增加帶寬的作用，所述的聲匹配層(4)設置于壓電復合材料(3)的前面以起到匹配人體聲阻抗的作用，所述的探頭外殼(1)的后端引出有與壓電復合材料(3)電連接的電極引線，所述的電極引線包括正電極引線(5)和負電極引線(6)，所述的正電極引線(5)與壓電復合材料(3)的上表面電連接，所述的負電極引線(6)與壓電復合材料(3)的下表面電連接，所述的壓電復合材料(3)為由壓電相(31)和非壓電相(32)組成的壓電復合材料晶片。

2.根據權利要求1所述的一種大帶寬復合材料跟骨骨密度超聲探頭，其特征是：所述的重背襯(2)的聲阻抗在9MRaly-18MRaly之間，最佳為13MRaly。

3.根據權利要求2所述的一種大帶寬復合材料跟骨骨密度超聲探頭，其特征是：所述的壓電復合材料(3)的壓電相體積分數在10%-60%之間。

4.根據權利要求3所述的一種大帶寬復合材料跟骨骨密度超聲探頭，其特征是：所述的重背襯(2)為由環氧樹脂與鎢粉配制出的高聲阻抗背襯。

5.根據權利要求4所述的一種大帶寬復合材料跟骨骨密度超聲探頭，其特征是：所述的聲匹配層(4)為由環氧樹脂與氧化鋁粉末配制而成的匹配層。

6.根據權利要求5所述的一種大帶寬復合材料跟骨骨密度超聲探頭，其特征是：所述的壓電復合材料(3)的壓電相體積分數在30%，壓電復合材料(3)的厚度為3.35mm，直徑為25mm。

7.一種如權利要求1至6任一權利要求所述的一種大帶寬復合材料跟骨骨密度超聲探頭的制作方法；其特征是：該方法包括以下步驟：

1)、選取厚度為3.35mm，直徑為25mm，體積分數為30%的壓電復合材料(3)，并將正電極引線(5)與壓電復合材料(3)的上表面焊接固定相連，將負電極引線(6)與壓電復合材料(3)的下表面焊接固定相連；

2)、采用質量比為1:8的E54環氧樹脂與鎢粉配制出重背襯(2)；

3)、采用質量比為1:2的E51環氧樹脂和800目氧化鋁粉末配制出聲匹配層(4)；

5)、由上至下將上述的重背襯(2)、焊接有正電極引線(5)與負電極引線(6)的壓電復合材料(3)和聲匹配層(4)通過E51環氧樹脂膠粘疊置形成聲疊層；

6)、將上述形成的聲疊層屏蔽封裝于探頭外殼(1)內，并將正電極引線(5)未焊接的一端和負電極引線(6)未焊接的一端從探頭外殼(1)的后端引出，即完成大帶寬復合材料跟骨骨密度超聲探頭的制作。

8.根據權利要求7所述的一種大帶寬復合材料跟骨骨密度超聲探頭的制作方法，其特征是：所述的重背襯(2)的厚度為15mm；所述的聲匹配層(4)厚度為0.96mm。