Smart Material使用壓電陶瓷纖維作為活性棒制造1-3型復(fù)合材料。與Dice&Fill填充法相比，PZT纖維復(fù)合材料是一種具有成本效益的替代方法。
1-3型壓電纖維復(fù)合材料是通過環(huán)氧樹脂滲透纖維束和垂直于纖維方向切割立方體塊來制備的。這種方法也稱為排列和填充。
通過以恒定間距排列直徑為800μm的陶瓷纖維，可以實(shí)現(xiàn)規(guī)則的像素分布。這產(chǎn)生了大約15%到最大48%的填充系數(shù)。
1-3型壓電纖維復(fù)合材料是專門為SONAR和其他水下超聲應(yīng)用而設(shè)計(jì)的。改進(jìn)的真空沉積方法允許形成典型厚度為2.5μm的低阻抗銅閃錫層，以實(shí)現(xiàn)高耐久性和改進(jìn)的可焊性。
1-3型壓電纖維復(fù)合材料的典型超聲應(yīng)用
SONAR，陣列換能器
SONAR，單元件換能器
通用水下超聲應(yīng)用
空氣超聲換能器
由于采用排列和填充的生產(chǎn)方法，1-3纖維復(fù)合材料原料是典型的塊體，長度可達(dá)10厘米，橫向尺寸為目標(biāo)元件。它還允許將1-3種復(fù)合材料加工成各種形狀和形式，此外還允許以原纖維塊的期望共振頻率切片元件。這包括用于卓越寬帶超聲接收器應(yīng)用的精確凹形或凸形輪廓。排列和填充生產(chǎn)方法可以很容易地進(jìn)行批量擴(kuò)展，也可以縮短交付周期，這是與常用的Dice&Fill方法相比的一個(gè)主要優(yōu)勢，尤其是在低頻應(yīng)用中。
Smart Material提供各種標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)氧樹脂和聚氨酯體系作為其無規(guī)纖維復(fù)合材料（通常稱為填料）的填隙材料。各種可用的填充材料允許工作溫度在95°C和135°C之間。
1-3型壓電纖維復(fù)合材料可選規(guī)格：
| 共振頻率 | 80kHZ up to 1MHz |
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| 填充系數(shù) | 15% up to 48% |
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| PZT 材料 | PZT Navy Type II |
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| 聲阻抗 | 5 MRayl to 16 MRayl |
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| 可選電極 | CuSn (帶錫閃光層的銅) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 尺寸 | 最大100mm by 100mm, 各種圓形直徑 |
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| 耦合系數(shù) kt | 0.61 to 0.68 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 操作溫度 | Typical 95°C, 135°C on request | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 間質(zhì)材料 | 各種環(huán)氧樹脂體系 |
