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利用压电性能优异的PZT压电厚膜微结构与PZT压电复合微结构制备的超声换能器、能量收集器、微质量检测传感器及水声换能器等被广泛地用于医疗、军事、生化等领域。电流体喷射沉积技术是一种可在不同基底上利用不同功能材料制备多种微纳结构的增材制造技术。本文针对PZT压电厚膜复杂结构及器件制备困难的问题,构建了PZT压电厚膜微结构的电喷射沉积实验平台,配制了PZT复合悬浮液,开展了不同形状、不同尺寸的PZT压电厚膜微图案、球面PZT压电厚膜及PZT压电厚膜微悬臂梁传感器的制备分析研究。此外,对PZT压电微结构的电极制备与极化处理也进行了实验研究。首先,构建了PZT压电厚膜微结构电喷射沉积实验平台,配制了PZT复合悬浮液,利用精密激光加工技术制备了不锈钢PZT厚膜沉积模板,在其辅助下制备了正方形、圆形与环形PZT压电厚膜微图案,其厚度为20μm,最小宽度为58μm。仿真了电流体喷射过程中喷针与平面/球面基底之间的电场分布,基于仿真结果设计了三轴旋转实验台,制备了直径为5mm、厚度为30μm的球面PZT压电厚膜。其次,研究了PZT压电微结构的电极制备与极化方法。利用磁控溅射技术在平面与球面PZT压电厚膜表面制备了Ti/Pt电极,对比了有无过渡层对电极结合能力的影响。对PZT压电复合晶片表面进行了研磨、清洗及除油处理,利用磁控溅射技术制备了Ti/Cu表面电极,测试结果表明该表面电极具有良好的可焊接性且平均结合强度可达7.69MPa;此外,对球面PZT压电厚膜的振动模式与极化进行了分析,构建了PZT压电微结构极化平台并完成了平面/球面PZT压电厚膜的极化。最后,设计了PZT压电厚膜微悬臂梁传感器的结构并对其谐振特性进行了理论分析;利用精密激光加工技术制备了不同尺寸的不锈钢微悬臂梁阵列、PZT压电厚膜功能层沉积模板与上电极制备模板;利用模板辅助电流体喷射沉积技术在不锈钢微悬臂梁上制备了厚度为10μm、最小宽度为40μm的PZT压电厚膜功能层,并对其进行了退火结晶处理;在电极制备模板的辅助下溅射了Ti/Pt上电极;测试了极化后的PZT压电厚膜功能层的压电、介电性质,其压电常数d33为54pC/N,1kHz下的相对介电常数与介电损耗分别为184与0.033;对PZT压电厚膜微悬臂梁的谐振特性进行了仿真,并利用阻抗分析仪、多普勒激光测振仪对其谐振特性进行了测试分析,其前四阶谐振频率分别为6kHz、39kHz、106kHz和205kHz,与仿真结果有良好的一致性,当激励电压为5V时,振幅分别约为44nm、38nm、20nm和8nm。