[发明专利]一种超声干耦合材料及其制备方法和性能参数测定方法

权利要求书

1.一种超声干耦合材料，其特征在于，包括A组份硅橡胶、B组份硅橡胶和纳米填料，所述A组份硅橡胶包括聚硅氧烷和催化剂，所述B组份硅橡胶包括聚硅氧烷和交联剂，所述A组份硅橡胶、所述B组份硅橡胶和所述纳米填料的质量比为100:100:(2～40)。

2.根据权利要求1所述的超声干耦合材料，其特征在于，所述纳米填料为直径小于1μm的纳米铁粉末。

3.根据权利要求1～2任意一项所述的超声干耦合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将A组份硅橡胶与纳米铁填料混合搅拌，得到A组份硅橡胶/填料混合液；

S2、将B组份硅橡胶与A组份硅橡胶/填料混合液混合搅拌，得到液状干耦合材料；

S3、将所述液状干耦合材料置于封闭环境下抽真空20～30min，去除气泡；

S4、将所述液状干耦合材料静置固化，得到干耦合材料。

4.根据权利要求3所述的超声干耦合材料的制备方法，其特征在于，所述S1和所述S2的搅拌速度均为500～1000rpm，搅拌时间均为5～10min。

5.根据权利要求3所述的超声干耦合材料的制备方法，其特征在于，所述S4中固化的温度为20～50℃，时间为10～12h。

6.根据权利要求1～2任意一项所述的超声干耦合材料或权利要求3～5任意一项所述的制备方法制备得到的超声干耦合材料的性能参数测定方法，其特征在于，所述性能参数测定方法包括：测量干耦合材料样品的声阻抗、声衰减和硬度。

7.根据权利要求6所述的超声干耦合材料的性能参数测定方法，其特征在于，所述声阻抗的测量方法为：分别测得材料样品的密度和声速，声阻抗的计算公式为：

Z＝ρc

式中，ρ为材料的密度，c为材料的声速。

8.根据权利要求7所述的超声干耦合材料的性能参数测定方法，其特征在于，密度的测量方法包括：

取密度瓶，密度瓶容量为V₀，使用衡器测得空密度瓶的质量m₀；

将水注满密度瓶，测得此时质量(m₀+m_w)，m_w为水的质量，得到水的密度

将测得质量为m_d的干耦合材料放入密度瓶中，注满水，测得此时质量为(m₀+m_d+m_kw)，m_kw为此时瓶中水的质量。则得到此时瓶中干耦合材料体积为(V₀-m_kw/ρ_w)，得到干耦合材料密度为ρ＝m_d/(V₀-m_kw/ρ_w)。

9.根据权利要求7所述的超声干耦合材料的性能参数测定方法，其特征在于，在水中使用反射法测量干耦合材料样品的声速，声速的计算公式为：

其中，t₁为干耦合材料上表面回波时间，t₂为干耦合材料下表面回波时间，d为干耦合材料厚度。

10.根据权利要求7所述的超声干耦合材料的性能参数测定方法，其特征在于，声衰减测量方法为：在水中使用反射法测量干耦合材料的声衰减，

其中，A₁为干耦合材料上表面回波幅值，A₂为干耦合材料下表面回波幅值，Z为干耦合材料的声阻抗和Z_w为水的声阻抗。