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软模板法制备高频超声换能器用1-3复合压电材料
文献摘要：
医用高频超声成像技术广泛应用于皮肤、眼睛及血管壁等人体组织的精细结构成像.1-3复合压电材料因具有较高的机电耦合系数而成为高频超声换能器的核心材料.传统的机械切割-填充、等离子蚀刻等1-3复合材料制备方法成本高、效率低,难以实现工业化制备.本研究提出一种新的基于软模板的高频复合材料制备方法,在获得高机电耦合系数的同时,实现高性能1-3复合压电材料的低成本制备.研究采用微米孔径的软模板实现PZT粉的浆料填充,通过热压烧结获得均匀竖立的PZT陶瓷微柱阵列,进而制备出PZT/环氧1-3复合材料.对复合材料进行系统的机电性能测试,并利用不同方法对复合材料的微结构及其均匀性进行表征.结果表明,软模板法可使压电微柱具有完整的相结构和较高的成分均匀性,能够实现较高的胚体压缩率,提高陶瓷微柱的致密度,同时形成了微柱阵列且微柱直径可控制在70μm.软模板法有利于在提高复合材料超声频率(30～50 MHz)的同时获得64％的高机电耦合系数,为医用高频超声成像以及超声生物显微镜等应用提供了一种高效的1-3复合压电材料工业化制备方法.
文献关键词：
1-3复合压电材料;软模板法;高频超声换能器;压电陶瓷
中图分类号：
作者姓名：
田俊亭;李晓兵;丁伟艳;聂生东;梁柱
作者机构：
上海理工大学 健康科学与工程学院,上海 200093;中国科学院 上海硅酸盐研究所,上海 200050
文献出处：
引用格式：
[1]田俊亭;李晓兵;丁伟艳;聂生东;梁柱-.软模板法制备高频超声换能器用1-3复合压电材料)[J].无机材料学报,2022(05):507-512
A类：
B类：
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AB值：
0.268554
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