超声衍射法探头的制作方法
【专利摘要】本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种超声衍射法探头，所述的探头包括楔块、第一声阻抗匹配层、第二声阻抗匹配层、晶片、匹配电感、探头外壳、探头接口和吸声填充料；所述的楔块斜面上具有凹槽，所述的凹槽底面依次贴合有第一声阻抗匹配层、第二声阻抗匹配层和晶片；所述的第一声阻抗匹配层、第二声阻抗匹配层和晶片通过探头外壳封装在凹槽内，所述的探头外壳顶部开设有安装探头接口的通孔，所述探头接口的芯线柱通过导电导线连接在晶片底面，探头接口的外壁通过导线连接在晶片顶面，所述的匹配电感安装在两根导线之间，并与晶片并联。采用两层声阻抗匹配层能够有效匹配晶片与楔块，减小能量损耗，提高探头的分辨率。
【专利说明】超声衍射法探头
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及一种超声衍射法探头。
【背景技术】
[0002]目前，国内外对钢板的无损检测，多以超声波探伤作为检测其内在质量的手段。超声波换能器是实现电能和声能相互转换的一种器件，并且也是实现超声波检测的关键部件，其中实现电能和声能相互转换的是晶片(压电陶瓷)。但是由于晶片的声阻抗与楔块之间的声阻抗相差较大，超声经不同阻抗界面传播，将产生反射，会增加能量损耗并影响分辨力，会导致成像时分辨率差的问题，
[0003]影响钢板内在损伤的判断。
实用新型内容
[0004]本实用新型要解决的技术问题是:克服现有技术中超声衍射法探头分辨率不足的问题，提供一种超声波衍射法探头。
[0005]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种超声波衍射法探头，所述的探头包括楔块、第一声阻抗匹配层、第二声阻抗匹配层、晶片、匹配电感、探头外壳、探头接口和吸声填充料；所述的楔块斜面上具有凹槽，所述的凹槽底面依次贴合有第一声阻抗匹配层、第二声阻抗匹配层和晶片；所述的第一声阻抗匹配层、第二声阻抗匹配层和晶片通过探头外壳封装在凹槽内，所述的探头外壳顶部开设有安装探头接口的通孔，所述探头接口的芯线柱通过导电导线连接在晶片底面，探头接口的外壁通过导线连接在晶片顶面，所述的匹配电感安装在两根导线之间，并与晶片并联。采用两层声阻抗匹配层能够有效匹配晶片与楔块，减小能量损耗，提高探头的分辨率。
[0006]进一步地，所述的晶片由若干压电陶瓷片阵列而成，每个压电陶瓷片为一个单元，阵列中各单元发射的超声波叠加形成新的波阵面，可以灵活、便捷而有效地控制声束形状和声压分布。
[0007]作为优选，所述的探头外壳内填充有吸声填充材料，吸声填充材料可消除反射的干扰，进一步提高探头分辨率。
[0008]本实用新型的有益效果是，本实用新型采用两层声阻抗匹配层，能够有效匹配晶片与楔块，减小能量损耗，提高探头的分辨率。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0010]图1是本申请超声衍射法探头的结构示意图；
[0011]图中:1.楔块，2.第一声阻抗匹配层，3.第二声阻抗匹配层，4.晶片，5.匹配电感，6.探头外壳，7.探头接口，8.填充材料，9.凹槽，10.导线。
【具体实施方式】
[0012]现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
[0013]实施例1
[0014]所述的探头包括楔块1、第一声阻抗匹配层2、第二声阻抗匹配层3、晶片4、匹配电感5、探头外壳6和探头接口 7 ;所述的楔块I斜面上具有凹槽9，所述的凹槽9底面依次贴合有第一声阻抗匹配层2、第二声阻抗匹配层3和晶片4 ;所述的第一声阻抗匹配层2、第二声阻抗匹配层3和晶片4通过探头外壳6封装在凹槽9内，所述的探头外壳6顶部开设有安装探头接口 7的通孔，所述探头接口 7的芯线柱通过导线10连接在晶片4底面，探头接口 7的外壁通过导线10连接在晶片4顶面，所述的匹配电感5安装在两根导线5之间，并与晶片4并联。采用两层声阻抗匹配层2、3能够有效匹配晶片4与楔块1，减小能量损耗，提闻探头的分辨率。
[0015]进一步地，所述的晶片4由若干压电陶瓷片阵列而成，每个压电陶瓷片为一个单元，阵列中各单元发射的超声波叠加形成新的波阵面，可以灵活、便捷而有效地控制声束形状和声压分布。
[0016]实施例2
[0017]作为本申请的一个改进，所述的探头外壳6内填充有吸声填充材料8。吸声填充材料8可消除反射的干扰，进一步提高探头分辨率。
【权利要求】
1.一种超声衍射法探头，其特征在于:所述的探头包括楔块(I)、第一声阻抗匹配层(2)、第二声阻抗匹配层(3)、晶片(4)、匹配电感(5)、探头外壳(6)和探头接口(7);所述的楔块(I)斜面上具有凹槽(9)，所述的凹槽(9)底面依次贴合有第一声阻抗匹配层(2)、第二声阻抗匹配层(3)和晶片(4);所述的第一声阻抗匹配层(2)、第二声阻抗匹配层(3)和晶片(4)通过探头外壳(6)封装在凹槽(9)内，所述的探头外壳(6)顶部开设有安装探头接口(7)的通孔，所述探头接口(7)的芯线柱通过导线(10)连接在晶片⑷底面，探头接口(7)的外壁通过导线(10)连接在晶片⑷顶面，所述的匹配电感(5)安装在两根导线(5)之间，并与晶片(4)并联。
2.根据权利要求1所述的超声衍射法探头，其特征在于，所述的晶片(4)由若干压电陶瓷片阵列而成。
3.根据权利要求1或2所述的超声衍射法探头，其特征在于，所述的探头外壳(6)内填充有吸声填充材料(8)。
【文档编号】G01N29/24GK203838121SQ201420138860
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2014年3月25日 优先权日:2014年3月25日
【发明者】周南岐, 王钲清 申请人:常州市常超电子研究所有限公司