[发明专利]一种压电复合材料及驱动器的制备方法

权利要求书

1.一种压电复合材料的制备方法，其特征在于，包括：

将压电材料粘贴在切割板上；

采用线切割机将所述压电材料切割成第一设定厚度的薄片状压电材料，记为第一薄片状压电材料；

对所述第一薄片状压电材料进行抛光打磨，获得第二设定厚度的薄片状压电材料，记为第二薄片状压电材料；

将所述第二薄片状压电材料粘贴于切割承载膜上，并采用绷盘固定；

对所述切割承载膜上的所述第二薄片状压电材料进行机械切割，制得压电相宽在0.1mm以上连续可调、压电相间距在0.1-1mm内连续可调的压电阵列；

采用聚合物基体对所述压电阵列中压电相之间的间隙进行浇注，并固化成型；

取下切割承载膜，得到压电复合材料。

2.根据权利要求1所述的压电复合材料的制备方法，其特征在于，在所述将所述第二薄片状压电材料粘贴于切割承载膜上并采用绷盘固定之后，在所述对所述切割承载膜上的所述第二薄片状压电材料进行机械切割之前，还包括：

采用加热或降温的方式处理所述切割承载膜、第二薄片状压电材料和绷盘的组合件。

3.根据权利要求1所述的压电复合材料的制备方法，其特征在于，在所述对所述切割承载膜上的所述第二薄片状压电材料进行机械切割之后，在所述采用聚合物基体对所述压电阵列中压电相之间的间隙进行浇注之前，还包括：

将粘贴有所述第二薄片状压电材料的所述切割承载膜放入超声波清洗机中清洗，并吹干。

4.根据权利要求1所述的压电复合材料的制备方法，其特征在于，所述压电材料为PZT、PMN-PT、KNN、BT系压电陶瓷或压电单晶。

5.根据权利要求1所述的压电复合材料的制备方法，其特征在于，所述切割承载膜为有机膜。

6.根据权利要求1所述的压电复合材料的制备方法，其特征在于，所述聚合物基体为热固性树脂。

7.根据权利要求6所述的压电复合材料的制备方法，其特征在于，所述聚合物基体为环氧树脂基或酚醛树脂基。

8.根据权利要求1所述的压电复合材料的制备方法，其特征在于，固化成型过程在加压状态下进行，成型压力为0.2MPa-5MPa。

9.一种基于权利要求1-8任一项所述的压电复合材料的驱动器的制备方法，其特征在于，包括：

将聚合物基体涂覆在基底材料为聚酰亚胺、电极材料为镀锡铜的上叉指型电极上；

将所述上叉指型电极覆盖在浇注有聚合物基体的压电阵列上表面，且叉指电极的有效区域与压电阵列重合，得到第一层合材料；

将所述第一层合材料置于压片机上热压成型，待聚合物半固化后，冷却取出，撕掉切割承载膜备用；

将聚合物基体涂覆在下叉指型电极以及所述第一层合材料无电极的表面上；

将所述下叉指型电极覆盖在所述第一层合材料无电极的一面，使所述上叉指型电极和所述下叉指型电极镜面对称，得到第二层合材料；

将所述第二层合材料置于压片机上热压成型，待聚合物固化后，取出修边，得到宏纤维复合材料驱动器；

在宏纤维复合材料驱动器上叉指电极正、负电极端焊接导线，并将其置于低于聚合物基体半固化温度的温度下施加2kV的直流电进行极化处理15-30min。