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压电超声换能器是一种能量转换器件，可将电声信号互相转换。匹配层作为医用超声换能器的重要组成部分，能实现声阻抗匹配或过渡，使人体组织与压电晶片之间的声能透过率和灵敏度大幅度提高，在减小失真的同时可以展宽换能器的带宽。对于一个给定的频率，匹配层的厚度应该为/4，且其声阻抗为压电材料与人体组织声阻抗乘积的几何平均值。因为复合材料能满足匹配层的声阻抗要求，所以本文选用复合材料制备匹配层，分别以粒径为2.5μm和10μm的氧化铝粉末、粒径约为30μm的铜粉、粒径约为10μm的钨粉作为填料，环氧树脂E51、胺类固化剂W93、芳香胺类固化剂DEDDM作为基体，制备了一系列声阻抗不同的复合材料声匹配层。并采用超声波频谱法，研究了温度、厚度、粒径、固化剂种类、填料种类对匹配层样品声学特性的影响。使用了浇铸法和刮刀法两种制备工艺制备匹配层样品。对测试结果进行分析，证实了不同粒径、固化剂和填料制备出的匹配层样品的密度和声阻抗的变化规律一致，当填料体积分数增加时样品密度和声阻抗也随之增加，并且与体积分数成线性正比。粒径大小对声阻抗影响不大。固化剂对样品声阻抗有影响。密度大的填料制备出的样品声阻抗较大。粒径、固化剂和填料的变化对匹配层样品的声速和声衰减均有影响。采用浇铸法，以粒径为2.5μm的氧化铝粉末为填料，环氧树脂E51和胺类固化剂W93为基体制备的样品中，其特性声阻抗由5%时的3.68MRayl增加到25%时的5.30MRayl。当选用钨粉为填料时，样品的特性声阻抗由5%时的4.064MRayl增加到25%时的8.507MRayl。通常匹配层的声阻抗范围在3-15MRayl，本文制备的匹配层样品范围在3-9MRayl，与近年研究的匹配层声阻抗相比范围更宽，可满足各类超声换能器声匹配层阻抗要求。研究证实刮刀法与浇铸法相比对样品的声学特性影响不大，且适用于制备较薄的匹配层。本试验选用的药品为粒径为2.5μm的氧化铝粉末、环氧树脂E51和胺类固化剂W93。测试结果表明，Al2O3/聚合物样品的特性声阻抗由5%时的3.75MRayl增加到20%时的4.84MRayl，当氧化铝粉末体积分数增加时声阻抗也随之增加，并且与体积分数成线性正比。刮刀法为制备高频换能器奠定了基础。