[发明专利]一种阻尼材料及其制备方法、及压电陶瓷超声波探头

摘要

本发明公开了一种阻尼材料及其制备方法、及压电陶瓷超声波探头，其中阻尼材料按重量份数配比包括高分子聚合物60‑120份，片状结构无机填料30‑60份，球状结构无机填料5‑15份，硅烷类助剂0.5‑5份，溶剂10‑30份。本发明提供的阻尼材料，能有效避免现有阻尼材料因钨粉含量增加导致固化时间长和导电的不足，同时也能避免阻尼块与压电陶瓷晶片粘结形成的中间层引起的对超声信号的干扰；不仅固化时间稳定、不导电，而且表现出更高的阻尼系数；通过灌注法用于压电陶瓷超声波探头，可大大增加压电陶瓷晶片的振动阻尼，缩短压电陶瓷晶片的振动时间，有利于压电陶瓷晶片对回波信号的吸收，提高超声波检测多层胶接结构缺陷的分辨力。

主权项

1.一种压电陶瓷超声波探头，用于多层胶接结构缺陷超声检测，其特征在于：包括金属壳，均设置于金属壳的铜套、保护膜、压电陶瓷晶片、阻尼材料、导线、接线片和导电螺杆；所述阻尼材料按重量份数配比，包括，高分子聚合物60‑120份，片状结构无机填料30‑60份，球状结构无机填料5‑15份，硅烷类助剂0.5‑5份，溶剂10‑30份；所述片状结构无机填料为云母、火山灰或蛭石中的至少一种，片状结构无机填料的粒径介于0.1‑250μm；所述球状结构无机填料为碳酸钙、二氧化硅、硅灰或滑石中的至少一种，球状结构无机填料的粒径介于0.05‑100μm；或者，所述阻尼材料采用根据一种阻尼材料的制备方法制得的阻尼材料；所述一种阻尼材料的制备方法，包括以下步骤：1）填料混合；称取片状结构无机填料30‑60份，球状结构无机填料5‑15份，置入粉体分散器中均匀混合，得到均匀粉状混合填料；2）助剂分散；称取硅烷类助剂0.5‑5份，转入到10‑30份的溶剂中，高速搅拌，转速控制在200～500转/分钟，形成硅烷类均匀分散系；3）填料分散；称取高分子聚合物60‑120份，将步骤1）所得的均匀粉状混合填料逐步转入到高分子聚合物中，高速搅拌，转速控制在300～2000转/分钟，进行填料分散搅拌；4）加入硅烷类均匀分散系；在步骤3）的搅拌过程中缓慢加入步骤2）所得的硅烷类均匀分散系；5）制备得阻尼材料；待所有制备用物料全部加完，继续搅拌，转速控制在1000～3000转/分钟，制备得阻尼材料；所述金属壳的一端开口，金属壳的另一端开设有供导电螺杆贯穿的通孔；所述铜套的一端开口，铜套的另一端开设有供接线片封闭的安装孔；所述铜套内设于金属壳，铜套的开口面内嵌于金属壳的开口面并保持齐平；所述保护膜封闭于铜套的开口面，所述压电陶瓷晶片设置于保护膜上，所述阻尼材料填充在铜套内，压电陶瓷晶片将保护膜和阻尼材料隔开、并通过导线与接线片相连；所述导电螺杆的一端贯穿进通孔与接线片相连，导电螺杆的另一端延伸出金属壳。