[发明专利]匹配层的制备方法、匹配层、超声波探头

说明书

本发明提供一种多阻抗匹配层的制备方法、多阻抗复合匹配层的制备方法、匹配层、超声波探头，多阻抗匹配层的制备方法包括如下步骤：将至少两个毛胚层相互层叠贴合形成匹配层毛胚块，至少两个所述毛胚层的声阻抗不同；沿所述至少两个毛胚层的层叠方向，将所述匹配层毛胚块切割形成预设厚度的多阻抗匹配层；能够制备出具有不同的声阻抗区的多阻抗匹配层，提高超声探头的带宽，且制备方法简单。

技术领域

本发明涉及超声探测以及医疗器械领域，尤其涉及一种多阻抗匹配层的制备方法、多阻抗复合匹配层的制备方法、匹配层、具有该匹配层的超声波探头。

背景技术

超声波探头在医学诊断、治疗及超声探伤等多种场合发挥着较大的作用。随着高效、精确诊断的需求，人们也对超声影像设备的性能提出了越来越高的要求。在超声波探头各项性能中，提升探头的带宽是有效提高检测图像质量的方法之一。

现有技术中，拓宽带宽主要有如下两个方向：1、增加匹配层的层数。目前，常用的超声波探头中匹配层的数目一般是1-3层，为了进一步拓宽带宽，只能在此基础上继续增加匹配层的层数，但是，随着匹配层层数的增加，每层匹配层的厚度就要求更薄，而常规匹配层材料和常规匹配层材料的加工方法也较难满足更多层的匹配层的厚度要求。而且，随着匹配层数量的增多，工艺难度也较大，更多的匹配层会导致更多的衰减，减弱超声波探头的灵敏度，因此，虽然增加匹配层数量可以增加带宽，但因受到材料及工艺的限制，无法轻易地实现。2、使用可以提供更高带宽的功能材料，相较于普通的压电陶瓷，压电复合材料和单晶材料可以提供更宽的带宽，但压电复合材料和单晶材料相较于普通的压电陶瓷价格昂贵很多，导致超声波探头的性价比较低，而且，材料性能的提升较为缓慢，无法满足器械对超声波探头性能需求的速度。

传统的制备多层匹配层的方法是将预制的材料按相应的配比混合均匀后制成薄片，将制成的薄片放置于磨床上加工成需要的尺寸，最后利用胶水相贴合形成所述多层匹配层，但是，利用传统制备多层匹配层的方法加工获得的每一匹配层，声学性能单一，无法满足越来越多样的超声波探头的需求。

有鉴于此，有必要提供一种新的匹配层的制备方法、匹配层、超声波探头以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多阻抗匹配层的制备方法、多阻抗复合匹配层的制备方法、匹配层、具有该匹配层的超声波探头。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：一种多阻抗匹配层的制备方法；包括如下步骤：

将至少两个毛胚层相互层叠贴合形成匹配层毛胚块，至少两个所述毛胚层的声阻抗不同；

沿所述至少两个毛胚层的层叠方向，将所述匹配层毛胚块切割形成预设厚度的多阻抗匹配层。

作为本发明进一步改进的技术方案，“将所述匹配层毛胚块切割形成预设厚度的多阻抗匹配层”具体包括如下步骤：

将所述匹配层毛胚块切割成薄片；

将所述薄片放置于高精度磨床上，研磨形成预设厚度的多阻抗匹配层。

作为本发明进一步改进的技术方案，“将至少两个毛胚层相互层叠贴合形成匹配层毛胚块”具体为：

制备至少两个声阻抗不同的毛胚层；

在欲贴合在一起的两个所述毛胚层中的至少一个的贴合面上涂覆胶水；

对涂覆有胶水的所述毛胚层进行抽真空处理；

将所述至少两个毛胚层按预设顺序层叠粘接形成所述匹配层毛胚块。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述胶水为与所述毛胚层的材料相同或相似的同性胶水。

作为本发明进一步改进的技术方案，“对涂覆有胶水的毛胚层进行抽真空处理”中的抽真空处理条件为：真空度为-0.1Mpa，时间为不低于10min。