[发明专利]1-3型聚合物/水泥基压电复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种1-3型聚合物/水泥基压电复合材料，其特征是：以聚合物和水泥的混合物为基体，以压电陶瓷为功能体，所述功能体被切割成多排竖直柱，功能体的四周及内部填充有基体；其中，聚合物与水泥的质量比为0.15~0.7:1，压电陶瓷与基体的体积比为1~4:5。

2.根据权利要求1所述的压电复合材料，其特征是：所述聚合物与水泥的质量比为0.3~0.6:1，压电陶瓷与基体体积比为3~4:5。

3.根据权利要求1所述的压电复合材料，其特征是：所述聚合物与水泥的质量比为0.5:1。

4.根据权利要求1所述的复合材料，其特征是：所述基体的水灰比为0.3-0.4。

5. 根据权利要求1所述的压电复合材料，其特征是：所述聚合物为环氧树脂或硅橡胶，所述压电陶瓷为铌锂锆钛酸铅压电陶瓷、铌镁锆钛酸铅压电陶瓷或锆钛酸铅压电陶瓷，所述水泥为硫铝酸盐水泥、硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、铁铝酸盐水泥或氟铝酸盐水泥。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的压电复合材料，其特征是：在填充入基体的功能体上、下表面附有电极。

7.根据权利要求6所述的压电复合材料，其特征是：所述电极为低温导电银浆电极。

8.一种权利要求6所述的1-3型聚合物/水泥基压电复合材料的制备方法，其特征是采用切割-浇注法制备，包括以下步骤：

（1）取压电陶瓷块，先在其上横向切割一系列沟槽，再纵向切割一系列沟槽，使压电陶瓷块上形成一系列的竖直柱；

（2）切割完毕后，对切割后的陶瓷块进行反复清洗，以去除其中残留的陶瓷残渣；

（3）将清洗后的压电陶瓷固定在模具内，在其四周及内部浇注基体；

（4）将浇注好的压电陶瓷及模具置于真空箱中抽真空，标准养护7天；

（5）将压电陶瓷打磨、抛光、洗净，然后在上下两平行面涂上电极，得本发明1-3型聚合物/水泥基压电复合材料。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征是：浇注的过程中不断振动模具。

10.根据权利要求8所述的制备方法，其特征是：切割后，采用丙酮或无水乙醇对压电陶瓷进行清洗。