印刷机械设备的安全运行关乎行业经济的健康发展,对设备进行性能评估和健康监测尤为重要。掌握零部件的运行状态不仅能避免设备的重大故障,而且能预测设备的服役寿命。然而传统的传感器无法高效精确地监测齿轮等零部件的损伤演变。基于此现状,在零部件非工作表面制备压电涂层智能传感器将可对零部件损伤演变进行实时监测。压电层和表面电极对压电传感器的应用具有重要影响,传感器要求表面电极具有高导电率,压电材料具有高阻抗和高介电常数。为了得出更优的电极制备方法,本课题采用丝网印刷和溅射两种工艺分别在BaTiO3涂层表面制备了银电极和金电极。采用扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)表征了不同工艺、不同材料、不同烧结温度下电极的微观形貌及物相;采用四探针法和阻抗分析仪分别表征了电极和涂层的电学性能。优选出了较好的电极制备工艺并搭建了压电信号监测平台,实现了压电信号的传输和可视化。主要结论如下:(1)丝网印刷制备的电极,随着烧结温度的升高电极表面孔隙率降低,致密性增强,电极结晶度增强,电极导电率提高。高温850℃烧结的电极电导率最好,但是涂层的介电常数最低。中温和高温烧结后的电极电导率高于300kS/cm,涂层阻抗和介电常数均相当。(2)溅射工艺制备的电极,随着烧结温度的升高电极结晶度增强。未烧结的溅射电极电导率高于烧结电极电导率,未处理银电极电导率最为优越,在80-120kS/cm之间。未烧结的介电常数、阻抗高于烧结后的介电常数、阻抗。(3)与离子溅射工艺相比,丝网印刷工艺制备的电极导电性更好,烧结后涂层的阻抗和介电常数更高,并具有良好的均匀性。丝网印刷制备银电极并在中温550℃烧结后,电极和涂层电学性能较好。相关研究为齿轮等零部件的压电损伤监测传感涂层的发展提供了一定的参考价值,具有重要意义。