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1.3型压电纤维/聚合物复合材料兼具压电陶瓷的压电活性和聚合物的柔韧性,具有较高的压电应变常数和厚度机电耦合系数、低的机械品质因数和声阻抗,适合制作高灵敏度、宽带、窄脉冲的换能器,是医疗超声、无损探测和水声换能器的理想材料。针对环境协调性和1-3型压电复合材料在医疗超声换能器上的应用和要求,采用塑性聚合物方法制备了KNBT压电纤维,通过排列-浇注法制备了1-3型压电复合材料,系统研究了复合材料中压电相的排布方式和性能之间的相关性,探讨了纤维含量及长径比对复合材料性能的影响,获得压电复合材料性能变化规律。具体工作及结沦如下:1、采用塑性聚合物方法制各了KNBT压电纤维,分析了泥料的固含量和烧成条件对纤维结构与性能的影响。结果表明,当陶瓷固含量为83.3wt%时,可获得可塑性较好、有一定强度的压电纤维素坯。经过1100℃处理2h,KNBT纤维的结构致密、晶粒大小均匀,吸水率Wa、显气孔率Pa和体积密度pv分别为0.45%、0.46%和5.94g.cm-3,抗拉伸强度可达20.52MPa。2、采用排列-浇注法制备了1-3型压电复合材料,对复合材料的固化工艺和极化条件进行了研究。结果表明,环氧树脂基体:固化剂:塑性剂:促进剂(质量百分比):100:85:5:0.3,固化温度为160℃时,固化效果较好。极化电场强度为3kV.mm-1,极化时间为30min,极化温度为80℃时,复合材料有较好的介电和压电性能。3、纤维体积含量对1-3型压电复合材料的性能有较大影响,随着纤维体积含量φ的增加,1-3型压电复合材料的介电常数(?)线性增加,剩余极化强度Pr和压电常数(?)显著增大,当φ=85%时,剩余极化强度Pr=29.40μC.cm-2;压电常数(?)=74pC.N-1。4、纤维长径比t/d对1-3型压电复合材料的各项性能均产生大的影响。随t/d的增加,介电常数(?)和介电损耗tanδ均减小。压电应变常数(?)和压电电压系数(?)均随着t/d的增加而增大,且(?)比KNBT陶瓷大。