传统的双晶片型压电驱动器在服役过程中存在粘结界面开裂的问题，本文旨在设计并制备双晶片型功能梯度压电驱动器来替代传统的粘接式双晶片型压电驱动器，以获得良好的使用性能。本文选用广泛研究的锂掺杂改性铌酸钾钠((Li,K,Na)NbO3，KNN)无铅压电陶瓷代替锆钛酸铅(PZT)陶瓷，用金属Ni代替Pt、Ag等贵金属，从而避免使用对环境造成污染的含铅材料和成本较高的贵金属。　　 首先进行KNN/Ni压电复合材料的制备与性能研究。用传统的固相反应方法制备KNN陶瓷粉末，将其与纯金属Ni粉按不同的体积分数比例混合均匀，压片成型，之后在1060℃温度下，并在工业N2中(pO2=5×102 Pa)进行烧结。利用X射线衍射仪、光学显微镜、扫描电子显微镜、阻抗分析仪、压电测量仪等，全面评价KNN/Ni压电复合材料的相结构、显微组织和电学性能。结果表明，在上述条件下成功实现了压电复合材料的烧结制备，金属镍没有被氧化，Ni颗粒均匀分散在KNN基体中；金属第二相Ni的加入实现了KNN/Ni复合材料的压电性能调控，并形成有规律的梯度变化。　　 通过测量不同Ni含量KNN/Ni复合材料的谐振频率与反谐振频率，计算出不同成分复合材料的弹性柔顺系数与弹性刚度系数。研究结果表明，Ni的加入明显改善KNN/Ni复合材料的力学性能。通过经典层合板理论及最优设计原则，设计出两种KNN/Ni双晶片型功能梯度压电驱动器。　　 在KNN/Ni压电复合材料研究的基础上制备两种KNN/Ni功能梯度结构压电驱动器，测量弯曲曲率从而评价其电致驱动性能，并与CLT理论设计结果进行对比。实验结果表明，无论从外观还是微观结构上都实现了梯度结构的复合制备，金属第二相Ni的加入形成了明显的多层梯度结构。双晶片型功能梯度压电驱动器的电致弯曲曲率优化计算结果与实验测量结果比较接近，说明其电致驱动性能和设计原则符合我们的思路与预期要求，从而为功能梯度压电驱动器的优化设计提供理论依据，并为环境友好、低成本、高性能的陶瓷/金属功能梯度结构压电驱动器的研制奠定基础。