超快激光制备高频1-3型PIN-PMN-PT复合材料超声换能器

作者：刘友健; 雷智洪; 吴俊伟; 陈燕^*; 纪轩荣

来源：压电与声光, 2023, 45(02): 288-293.

• 1-3型压电复合材料
• Pb(In1/2Nb1/2)O3-Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-PbTiO3(PIN-PMN-PT)单晶
• 皮秒激光
• 超声换能器
• 有限元

与其他压电材料相比，1-3型压电单晶复合材料具有优异的压电性能和更匹配的声学特性，更有利于制备出性能优异的超声换能器。该文通过有限元软件COMSOL对复合材料的振动模态及阻抗特性进行了系统的研究，同时采用皮秒激光制备了高频1-3型Pb(In1/2Nb1/2)O3-Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-PbTiO3(PIN-PMN-PT)铁电单晶/环氧树脂复合材料，并进行了性能表征。该1-3复合材料机电耦合系数为0.65,声阻抗为19.96 MRayls。该复合材料可用于制备高频超声换能器，结果表明，换能器中心频率为17.68 MHz,-6 dB带宽为84.38%,插入损耗为-25.4 dB。

• 单位
  广东工业大学