The present invention relates to a method for connecting a ceramic friction element (11) with a piezoelectric element (1). In addition, the method comprises the following steps: extruding (14) the connecting surface (10) of the friction element and the contact surface (9) of the piezoelectric element with a low melting point glass mass (12) arranged between the connecting surface of the friction element and the contact surface of the piezoelectric element, and for all subsequent steps of the method. The extrusion force is maintained; the piezoelectric element and the friction element are heated (17) to a defined temperature, which is higher than the Curie point of the piezoelectric ceramic material of the piezoelectric element and higher than the melting point of the glass mass with low melting point; next, the polarization voltage Up is applied to the electrodes of the piezoelectric element while the temperature is maintained; after the Curie point is lower, the polarization voltage is removed; In the absence of voltage applied to the electrode, piezoelectric and friction elements are cooled to room temperature.
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于将陶瓷的摩擦元件与压电陶瓷的元件连接的方法
本专利技术涉及一种根据权利要求1所述的用于将陶瓷的摩擦元件与压电陶瓷的元件连接的方法,该压电陶瓷的元件优选具有压电致动器。
技术介绍
从US6765335B2已知一种压电超声波马达,该压电超声波马达的超声波致动器由压电元件制成,该压电元件实施为由压电陶瓷材料制成的板或者柱,并且在该压电元件上设有一个摩擦元件或者多个由陶瓷材料制成的陶瓷摩擦元件,或者该压电元件与所述摩擦元件连接。在此,相应的陶瓷摩擦元件与压电元件的连接通常以两种方法进行。在第一种连接方法中,摩擦元件借助有机物质、例如环氧化物-粘合材料粘接到压电元件上。这种粘接方法的缺点在于,粘合剂持久经受的最高温度由其固化温度决定,所述固化温度在100至150℃之间。这个温度对于许多工业应用是不够的。另外,在高真空环境里使用马达时存在由有机粘合剂导致污染的危险,因此如此制成的超声波马达不能使用在高真空环境应用中。在第二种连接方法中,摩擦元件与压电元件通过与低温玻璃的焊接或粘接而连接。在此,摩擦元件与压电元件借助高温连接,之后在低温下将整个压电陶瓷极化。这种连接方法的缺点在于,在将压电陶瓷极化时,压电元件产生显著变形,该显著变形是由于旋转压电陶瓷的极域所导致。由此在摩擦元件与压电元件之间的连接区域中出现明显的机械应力,该机械应力不利地影响压电元件的强度。因此,如此制成的致动器不能被应用于大功率超声波马达。
技术实现思路
因此,本专利技术的任务在于,提供一种用于将陶瓷的摩擦元件与压电陶瓷的元件或者说压电元件连接的方法,在该方法中,在连接区域中仅产生小的机械应力,并且在 ...
【技术保护点】
1.用于将陶瓷的摩擦元件(11)与由压电陶瓷材料制成的元件连接的方法,该由压电陶瓷材料制成的元件限定压电元件(1),其中,该压电元件(1)具有至少一个激发电极(2)和至少一个与该激发电极间隔开距离的通用电极(3),并且在激发电极(2)和通用电极(3)之间设有压电元件(1)的压电陶瓷材料的至少一部分,该方法包括下列方法步骤:步骤1:制备低熔点玻璃质块(12);步骤2:将低熔点玻璃质块(12)设置在摩擦元件(11)的连接面(10)与压电元件(1)的接触面(9)之间;步骤3:施加挤压力,并且将摩擦元件(11)的连接面(10)和压电元件(1)的接触面(9)与设置在摩擦元件的连接面与压电元件的接触面之间的低熔点玻璃质块(12)相互挤压,并且对于后续所有方法步骤维持所述挤压力;步骤4:将压电元件(1)和摩擦元件(11)加热到限定的温度,该限定的温度高于压电元件(1)的压电陶瓷材料的居里点并且高于低熔点玻璃质块(12)的熔点;步骤5:在压电元件(1)和摩擦元件(11)达到限定的温度之后并且在维持限定的温度的情况下,将极化电压Up施加到压电元件(1)的电极(2、3)上,从而在电极(2、3)之间的压电陶 ...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.06.02 DE 102016110209.11.用于将陶瓷的摩擦元件(11)与由压电陶瓷材料制成的元件连接的方法,该由压电陶瓷材料制成的元件限定压电元件(1),其中,该压电元件(1)具有至少一个激发电极(2)和至少一个与该激发电极间隔开距离的通用电极(3),并且在激发电极(2)和通用电极(3)之间设有压电元件(1)的压电陶瓷材料的至少一部分,该方法包括下列方法步骤:步骤1:制备低熔点玻璃质块(12);步骤2:将低熔点玻璃质块(12)设置在摩擦元件(11)的连接面(10)与压电元件(1)的接触面(9)之间;步骤3:施加挤压力,并且将摩擦元件(11)的连接面(10)和压电元件(1)的接触面(9)与设置在摩擦元件的连接面与压电元件的接触面之间的低熔点玻璃质块(12)相互挤压,并且对于后续所有方法步骤维持所述挤压力;步骤4:将压电元件(1)和摩擦元件(11)加热到限定的温度,该限定的温度高于压电元件(1)的压电陶瓷材料的居里点并且高于低熔点玻璃质块(12)的熔点;步骤5:在压电元件(1)和摩擦元件(11)达到限定的温度之后并且在维持限定的温度的情况下,将极化电压Up施加到压电元件(1)的电极(2、3)上,从而在电极(2、3)之...
【专利技术属性】
技术研发人员:W·维什涅夫斯基,A·维什涅夫斯基,
申请(专利权)人:物理仪器PI两合有限公司,
类型:发明
国别省市:德国,DE
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