[发明专利]基于磁致伸缩金属衬底的磁声纳传感器及其制备方法

摘要

一种基于磁致伸缩金属衬底的磁声纳传感器，属于磁声探测技术领域。包括两个磁声表面波谐振器单元组成的磁场探测部分和2×N个阵列排列的压电超声换能器单元组成的声压探测部分，其中，磁声表面波谐振器单元和压电超声换能器单元中的磁致伸缩衬底、金属缓冲层、压电薄膜和保护层共用，两个磁声表面波谐振器单元中的压电薄膜层的厚度不相同。本发明通过将磁声表面波谐振器与压电超声换能器集成为一体，来实现舰船、潜艇、UUV等水下目标的磁场探测和声压探测，具有结构简单、易加工、成本低、集成度高、探测灵敏度高、损耗低、响应速度快等优点。

主权项

1.一种基于磁致伸缩金属衬底的磁声纳传感器，包括声压探测和磁场探测两部分，所述磁场探测包括两个磁声表面波谐振器单元(100)，声压探测包括2×N个阵列排列的压电超声换能器单元(200)，N≥2；所述磁声表面波谐振器单元包括自下而上依次设置的磁致伸缩衬底(1)、金属缓冲层(2)、温度补偿层(3)、压电薄膜(4)、叉指换能器(5)和保护层(12)；所述压电超声换能器单元包括自下而上依次设置的磁致伸缩衬底(1)、金属缓冲层(2)、氮化硅层(6)、二氧化硅层(7)、超声换能器下电极(8)、压电薄膜(4)、超声换能器上电极(10)和保护层(12)，其中，所述压电超声换能器单元的磁致伸缩衬底中设置超声共振腔(11)；所述磁声表面波谐振器单元和压电超声换能器单元中的磁致伸缩衬底(1)、金属缓冲层(2)、压电薄膜(4)和保护层(12)共用，两个磁声表面波谐振器单元中的压电薄膜层的厚度不相同。