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本研究以制备出高性能的1-3型超声探头用压电材料为目的，参考有限元分析软件ANSYS的分析结果，采用改良的切割-填充法制备了压电相体积分数分别为42.75%和56.25%的1-3型PZT/Epoxy压电复合材料。在经过了复合材料的研磨后，采用直流磁控溅射法在此复合材料的表面制备NiCr/Au复合薄膜电极。研究中使用X射线衍射仪（XRD）分析了材料的物相及结构；利用扫描电镜（SEM）对所制备的NiCr/Au复合薄膜电极进行了厚度和表面形貌的测量与观察；运用霍尔效应测试仪（HMS）测试了复合薄膜电极的导电性能；最后使用精密阻抗分析仪对所制备的复合材料进行了性能的测试。ANSYS分析结果表明，所设计的1-3型PZT/Epoxy压电复合材料中压电陶瓷相和环氧树脂相上的应力和位移分布都不均匀。压电陶瓷相上的应力远大于环氧树脂相的应力，但位移却远小于环氧树脂相的位移；压电陶瓷相中间部分的应力和位移较小，周围的应力和位移较大；而环氧树脂相上的应力和位移分布为靠近压电陶瓷相的应力和位移较小，而远离压电陶瓷相的应力和位移较大。此外，我们还可以获得此复合材料的谐振频率（Fs）和反谐振频率（Fp）。切割结果显示，本研究使用的改良切割-填充法能够很好的保证所制备的1-3型压电复合材料中压电柱的断裂率低于最大允许值；另外，使用精密数控研磨床和平面研磨机共同完成的1-3型压电复合材料的研磨过程，既能很好的保证工件研磨加工的效率，又能保证研磨的质量。最后，对本研究所制备的NiCr/Au复合薄膜电极进行表面质量和电学性能的分析，发现在复合材料电极厚度允许范围内，160W溅射功率下制备的厚度为240nm的NiCr合金薄膜与190W溅射功率下制备的厚度为260nm的纯Au薄膜所组成的复合薄膜电极的表面质量较好且电阻率最低。对最终制备的1-3型PZT/Epoxy压电复合材料进行性能分析后发现，复合材料中压电相的体积分数对复合材料性能具有很大的影响，这与有限元分析的结果相符合。对于实验中所制备的两种不同体积分数的1-3型PZT/Epoxy压电复合材料而言，它们的机电耦合系数及声阻抗特性均较纯PZT-5H压电陶瓷材料好；当压电陶瓷相体积分数为42.75%时，所制备复合材料的机电耦合系数达68%，声阻抗值仅有14.47MRayls，很适合作为高性能超声探头用压电材料。