一种阵列致动器结构及其制备方法技术

技术编号:31788750 阅读:39 留言:0更新日期:2022-01-08 10:45
本发明专利技术公开了一种阵列致动器结构,包括:陶瓷基块,阵列设置在陶瓷基块上的若干压电巴块,压电巴块与陶瓷基块一体成型,阵列致动器的正面印刷电极正极,阵列致动器的底面印刷电极正极与负极,阵列致动器的背面印刷电极负极,正面印刷的电极正极与背面印刷的电极负极,分别与底面印刷的电极正极与负极连通;压电巴块内设有错位印刷的内电极层,所述内电极层分别与阵列致动器的正面印刷的电极正极、阵列致动器的背面印刷的电极负极连接。该阵列致动器的制备工艺包括:流延工艺、印叠工艺、等静压工艺、切割工艺、排胶烧结、印刷外电极、等步骤。利用该工艺制备的阵列致动器,产品一致性好,工艺简单。工艺简单。工艺简单。

【技术实现步骤摘要】
一种阵列致动器结构及其制备方法


[0001]本专利技术涉及压电陶瓷器件
,具体涉及一种阵列致动器结构及其制备方法。

技术介绍

[0002]某些特定的固体介质,由于其内部晶体点阵结构比较特殊,当其受到外力的压缩或者伸长时,它相对的俩个表面或出现容量相等的异向电荷,且施加外力与端面面积越大产生的电荷越多,这种现象称之为正压电效应。反之,将该固体介质置于电场中,压电体的物理性状会随着电场的变化而发生伸长或缩短,这种现象称之为逆压电效应。压电陶瓷正是因为正逆压电效应,应用于不同领域。然而普通的单次压电陶瓷,无法满足复杂环境下的器件要求。大量实验表明,在较低电压下,单层压电陶瓷的应变值很难达到1

,即使是压电单晶片其应变也只是勉强达到1%。基于以上问题,叠层压电陶瓷便应运而生,叠层致动器可以很好的解决压电陶瓷器件对于器件尺寸、应变、电压的要求。同时,叠层致动器也因为响应时间短,大推力和频率特性好等优点,被广泛的应用于激光调节、光纤对接、精密对位、生命科学等领域,也收到了广大学者的广泛关注。
[0003]华中科技大学的吕教本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种阵列致动器结构,其特征在于,包括:陶瓷基块,阵列设置在陶瓷基块上的若干压电巴块,压电巴块与陶瓷基块一体成型,阵列致动器的正面印刷电极正极,阵列致动器的底面印刷电极正极与负极,阵列致动器的背面印刷电极负极,正面印刷的电极正极与背面印刷的电极负极,分别与底面印刷的电极正极与负极连通;压电巴块内设有错位印刷的内电极层,相邻的内电极层通过陶瓷层分隔;所述内电极层分别与阵列致动器的正面印刷的电极正极、阵列致动器的背面印刷的电极负极连接。2.根据权利要求1所述的一种阵列致动器结构,其特征在于,单个压电巴块尺寸相同,相邻压电巴块中心距相等,相邻压电巴块间隙宽度及高度相等,宽度为0.1~0.3mm,高度等同于压电巴块的高度。3.根据权利要求1所述的一种阵列致动器结构,其特征在于,阵列致动器的正面印刷的电极正极、背面印刷的电极负极、底面印刷的电极正极与负极的宽度均相等,阵列致动器的正面印刷的电极正极、背面印刷的电极负极的高度等同于阵列致动器的高度,底面印刷的电极正极与负极的高度等同于阵列致动器的宽度;正面印刷的单个电极正极与背面印刷的单个电极负极的中心与压电巴块中心重合,底面印刷的电极正极与负极分别与正面印刷的电极正极与背面印刷的电极负极完全吻合。4.根据权利要求1所述的一种阵列致动器结构,其特征在于,其正面、背面与底面结合处均采用圆弧结构,角度为30
°
~45
°
;正面印刷的电极正极、背面印刷的电极负极、底面印刷的电极正极与负极采用相同的导电材料制作完成,且电极层的厚度偏差<5μm。5.一种阵列致动器结构的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:将如下化学通式中包含的各种原料按照化学计量比称量,混合均匀后经过球磨、烘干、预烧、二次球磨、烘干、过筛工艺得到暨定的压电陶瓷粉料;化学通式如下:aPb(Mg
1/3
Nb
2/3
)

bPb(Sb
1/2
Nb
1/2
)

cPb(Zn
1/3
Nb
2/3
)

dPb(Zr
0.52
Ti
0.48
)+x%LiF+y%SrCO3;其中0.03≤a≤0.06;0.01≤b≤0.03;0.005≤c≤0.03;0.80≤d≤0.95,0<x≤0.2,0<y≤1;步骤2:取适量的压电陶瓷粉料,添加一定量的有机溶剂与分散剂、搅拌12~24h后,再按比例加入粘结剂、增塑剂再搅拌12~24h,得到流延料浆,其中压电陶瓷粉料:有机溶剂:分散剂:粘结剂:增塑剂的质量比为100:(25~60):(0...

【专利技术属性】
技术研发人员:张博阴伏星蔡东李佳严伟
申请(专利权)人:成都汇通西电电子有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1