赵 旭，张 浩，曾 涛，白建峰

(1.上海材料研究所，上海市工程材料应用与评价重点实验室，上海 200437；2.上海第二工业大学环境与材料工程学院，上海 201209)

0 引 言

压电材料是超声换能器核心部件用材料，其性能优劣直接影响换能器性能的好坏。目前应用较多的压电材料主要有压电陶瓷、压电单晶、有机高分子聚合物、压电半导体以及压电复合材料等。锆钛酸铅(PZT)系压电陶瓷因具有较大的压电系数被广泛用作超声换能器的驱动材料，但其密度大、阻抗高、机电耦合系数低、易碎、难加工，制作的超声换能器存在频带窄、机械品质因数高、机电转换系数低等问题。为了解决这一问题，KLICKER等[1]和NEWNHAM等[2]提出了压电复合材料连通性概念，将压电材料(陶瓷)和非压电材料(高分子聚合物)按照一定的方式排列，形成一种兼具压电材料和非压电材料优势并抑制各自缺点的压电复合材料。压电复合材料作为一种新型功能材料，其组成较原来的单相压电材料复杂，但弥补了原来物理性能方面的不足。与单一的压电陶瓷相比，压电复合材料兼具压电陶瓷的压电活性和聚合物的柔韧性，同时具有良好的传感和驱动能力，在医疗、无损检测等[3-4]领域应用广泛。其中，1-3型压电复合材料是目前研究最广泛、实用化程度最高的一种压电材料，具有机电耦合系数高、声阻抗低、柔韧性和可控性好等优点[5-10]，是制作高灵敏度宽带换能器的理想材料。

近年来，关于1-3型压电复合材料的研究报道主要集中在材料的设计原则上[11-14]，对于聚合物材料的选型研究较少。……