[實用新型]一種可提高超聲波透射率的探頭保護膜有效

申請號：	201820510095.5	申請日：	2018-04-11
公開（公告）號：	CN207964738U	公開（公告）日：	2018-10-12
發明（設計）人：	張炯;肖俊峰;高松;李永君;高斯峰;唐文書;南晴	申請（專利權）人：	西安熱工研究院有限公司
主分類號：	G01N29/22	分類號：	G01N29/22;G01N29/24
代理公司：	西安通大專利代理有限責任公司 61200	代理人：	徐文權
地址：	710032 陜***	國省代碼：	陜西;61
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摘要：
搜索關鍵詞：	聲阻抗保護膜超聲波透射率本實用新型探頭保護膜探頭晶片檢測靈敏度工件方向均質材料聲能輻射梯度材料微小缺陷無損檢測有效檢測指數規律傳統的上表面下表面探頭超聲減小聲能
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【說明書】：

本實用新型公開了一種可提高超聲波透射率的探頭保護膜，屬于超聲無損檢測領域，由聲阻抗連續變化的聲阻抗梯度材料制成，保護膜上表面的聲阻抗等于探頭晶片聲阻抗Z₁，保護膜下表面的聲阻抗等于被檢工件聲阻抗Z₂，保護膜聲阻抗從探頭晶片到被檢工件方向以指數規律增加或減小。本實用新型的保護膜相對于傳統的由均質材料制成的保護膜，提高了超聲波透射率和探頭的聲能輻射效率，使進入被檢工件的聲能比例大幅提高，從而提高了檢測靈敏度，有利于實現被檢工件微小缺陷的有效檢測。

技術領域

本實用新型屬于超聲無損檢測領域，具體涉及一種可提高超聲波透射率的探頭保護膜。

背景技術

超聲波探頭保護膜是超聲波探頭的主要組成部分，是保護探頭晶片不致磨損或損壞、實現晶片與被檢工件聲阻抗匹配的關鍵。目前，常用的超聲波探頭保護膜由聲阻抗基本一致的均質材料制成，制備工藝相對簡單，但是由于超聲波保護膜聲匹配效果不好，導致聲波透射率過低，使檢測靈敏度降低。因此，設計一種可提高超聲波透射率的探頭保護膜對提高檢測靈敏度具有實際意義。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種可提高超聲波透射率的探頭保護膜，獲得更好的聲阻抗匹配效果，提高超聲波探頭的檢測靈敏度，有利于實現被檢工件微小缺陷的有效檢測。

為達到上述目的，本實用新型采用如下技術方案來實現：

一種可提高超聲波透射率的探頭保護膜，該保護膜的下表面與被檢工件耦合，上表面與探頭晶片耦合，且保護膜上表面的聲阻抗等于探頭晶片的聲阻抗Z₁，保護膜下表面的聲阻抗等于被檢工件聲阻抗Z₂，保護膜的聲阻抗從探頭晶片到被檢工件方向以指數規律增加或減小。

本實用新型進一步的改進在于，保護膜的上表面和下表面均為平面且相互平行。

本實用新型進一步的改進在于，保護膜的聲阻抗梯度方向垂直于保護膜上表面，從保護膜上表面指向保護膜下表面。

本實用新型進一步的改進在于，垂直于保護膜聲梯度方向的每一薄層的聲阻抗和密度都是均勻的。

本實用新型進一步的改進在于，保護膜的厚度等于保護膜上表面和保護膜下表面之間的距離。

本實用新型進一步的改進在于，保護膜沿厚度方向任一薄層的聲阻抗Z_i滿足n為耦合層的數目。

本實用新型進一步的改進在于，保護膜采用聲阻抗連續變化的聲阻抗梯度材料制成。

與現有技術相比，本實用新型具有如下的優點：

本實用新型的保護膜相對于傳統的由均質材料制成的保護膜，提高了超聲波透射率和探頭的聲能輻射效率，使進入被檢工件的聲能比例大幅提高，從而提高了檢測靈敏度，有利于實現被檢工件微小缺陷的有效檢測。