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龙图腾网获悉苏州大学申请的专利一种二氧化硅-环氧树脂复合材料的制备方法、超声换能器及其制备工艺、成像系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121610035B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-05-12发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202610144147.0，技术领域涉及：C08L63/00；该发明授权一种二氧化硅-环氧树脂复合材料的制备方法、超声换能器及其制备工艺、成像系统是由李相鹏;黄仁强;张文凯;陈宣瀚;孙立宁设计研发完成，并于2026-02-02向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种二氧化硅-环氧树脂复合材料的制备方法、超声换能器及其制备工艺、成像系统在说明书摘要公布了：本发明公开了一种二氧化硅‑环氧树脂复合材料的制备方法，通过调整其体积分数控制复合材料的声学阻抗，并公开了一种利用该复合材料制备的超声换能器及其制备工艺，还公开了一种利用该超声换能器设计的成像系统。通过设计特定声学阻抗的匹配层和背衬层，实现超声成像与光声成像的无缝融合，该换能器兼具超高灵敏度、宽频带特性和高光学透明度，展现出高对比度、高分辨率的双模态成像能力，解决了传统透明超声换能器声学性能不足的问题。

本发明授权一种二氧化硅-环氧树脂复合材料的制备方法、超声换能器及其制备工艺、成像系统在权利要求书中公布了：1.一种二氧化硅-环氧树脂复合材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤： 1选用二氧化硅微粉和二氧化硅纳米粉作为陶瓷填料，与环氧树脂基质进行混合，制备多种不同体积分数V的陶瓷-环氧树脂复合浆料； 2根据步骤1中制备的陶瓷-环氧树脂复合浆料的体积分数计算获得对应的声学阻抗Z，并拟合形成关于陶瓷-环氧树脂复合浆料的体积分数V与声学阻抗Z的理论曲线； 3根据步骤2中所获知的理论曲线，获得所需制备二氧化硅-环氧树脂复合材料的声学阻抗值所对应的体积分数值，并在该体积分数值的基础上进行数值的正负缩放，形成一个体积分数区间值； 4在所述步骤3中的体积分数区间值内，以一个设定值为梯度制备不同体积分数的陶瓷-环氧树脂复合浆料，并利用每一种陶瓷-环氧树脂复合浆料制备对应的二氧化硅-环氧树脂复合芯片，并通过超声换能器、脉冲接收器测量超声在芯片中的往返传播时间t，结合芯片厚度d计算实际纵向声速；同时测量芯片的重量m与体积，计算实际密度；最终通过，得到实际声学阻抗值； 5根据步骤4中实际声学阻抗值与所需制备的二氧化硅-环氧树脂复合材料的声学阻抗值相一致时，获知的对应陶瓷-环氧树脂复合浆料的实际体积分数V，并根据该体积分数V制备相应的陶瓷-环氧树脂复合材料； 所述步骤2中，陶瓷-环氧树脂复合浆料的声学阻抗Z由纵向声速CL和密度ρ决定，公式为： Z=CL*ρ； 其中，陶瓷-环氧树脂复合浆料的密度遵循混合定律，即，其中为环氧树脂基体密度，为二氧化硅填料密度； 纵向声速CL由复合浆料的体积模量K、剪切模量G决定，公式为： ； 其中K和G需通过德瓦尼模型计算： ； ； 式中为环氧树脂体积模量、为环氧树脂剪切模量、为二氧化硅体积模量、为二氧化硅剪切模量； 将步骤1制备的陶瓷-环氧树脂复合浆料的具体体积分数值代入至上述公式内，计算获得对应的声学阻抗Z，并拟合形成关于陶瓷-环氧树脂复合浆料的体积分数V与声学阻抗Z的理论曲线。

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