基体非均匀周期排列的1-3型压电复合材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种基体非均匀周期排列的1-3型压电复合材料及其制备方法，属于水泥基压电智能复合材料及其制备技术领域。该压电复合材料由压电陶瓷为功能相，聚合物和水泥的混合物为基体相，并附有上下电极构成。该压电复合材料的制备方法为：设计基体在复合材料体系中的非均匀周期排列结构方式，采用二次切割工艺将压电陶瓷块切割成多排均匀周期排列的竖直陶瓷柱和非均匀周期排列的切割凹槽，然后将陶瓷坯体进行清洗、干燥，将基体填充在陶瓷柱的四周及内部并抽真空处理，最后进行打磨、抛光及涂电极。本发明的1-3型压电复合材料不仅其横向耦合干扰作用受到了抑制，而且频带宽度得到了拓展，适于制备宽带换能器。

主权项

1.一种基体非均匀周期性排列的1-3型压电复合材料，其特征是：由压电陶瓷柱、基体和上下电极构成，压电陶瓷的体积百分比为30%～80%，所有压电陶瓷柱的横截面积均相同，沿压电陶瓷长度和宽度的方向，相邻压电陶瓷柱间的间隔距离按下述任一方式变化：按等差数列增大或减小（公差0.1～1.5mm）；按等差数列增大或减小到一定程度后作为一个循环周期，然后重复此变化（公差0.1～1.5mm）；按等差数列增大或减小到一定程度后再按照公差相同或不同的等差数列减小或增大到原始距离（公差0.1～1.5mm），由此作为一个循环周期，然后重复此变化。