[发明专利]机电变换器及其制造方法

权利要求书

1.一种机电变换器，包括：

基底(12)，向其施加初始应力；

电活性材料层(11)，附在所述基底(12)上；以及

电极(11a，11b)，安装在所述电活性材料层(11)的顶侧和底侧上，用于驱动所述电活性材料层，

所述基底(12)和所述电活性材料层(11)在将所述初始应力从所述基底移除时发生形变，从而所述基底(12)和所述电活性材料层(11)具有曲率。

2.根据权利要求1所述的机电变换器，其中，通过以下等式确定所述基底(12)和所述电活性材料层(11)的厚度比率(ξ)：

ξ=1η]]>

其中，ξ是所述基底(12)的厚度(t_m)与所述电活性材料层(11)的厚度(t_p)之间的比率(t_m/t_p)；以及

η是所述基底(12)的弹性系数(1/s_m)与所述电活性材料层(11)的弹性系数(1/s_p)之间的比率(s_p/s_m)。

3.根据权利要求1所述的机电变换器，其中，所述基底(12)由从以下组中选出的一种材料制成，所述组包括金属、玻璃、塑料、复合材料、陶瓷、压电材料以及形状记忆合金。

4.根据权利要求1所述的机电变换器，其中，所述电活性材料层(11)由从以下组中选出的一种材料制成，所述组包括压电陶瓷、压电薄膜、压电纤维、电活性聚合物、铁电材料、形状记忆合金以及电致伸缩材料。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的机电变换器，其中，将所制造的所述机电变换器(10)进行层压，以形成多层机电变换器系统。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的机电变换器，其中，将所制造的所述机电变换器(10)进行构造，以形成产生声压的声音设备。

7.一种用于制造机电变换器的方法，包括以下步骤：

通过使用设备对基底(12)施加应力；

通过使用粘合剂将包括电极(11a)(11b)的电活性材料层(11)附在所述基底(12)上；

等待直到所述粘合剂完全变干或硬化为止；

通过将所述基底(12)连同所述电活性材料层(11)从所述设备分离来制造机电变换器。

8.根据权利要求7所述的用于制造机电变换器的方法，进一步包括步骤：

通过在将应力施加到所述基底(12)的同时测量所述基底(12)的形变率来验证适当的形变量。

9.根据权利要求7或8所述的用于制造机电变换器的方法，进一步包括步骤：

通过向所述电活性材料层(11)的所述电极(11a)(11b)输入电信号或者通过测量在所述基底(12)发生形变时所述电活性材料层(11)所产生的电信号，通过使所述机电变换器(10)发生形变来测试所述机电变换器(10)的操作状态。