細晶粒壓電陶瓷
以往的壓電陶瓷是由幾微米至幾十微米的多疇晶粒組成的多晶材料,尺寸已不能滿足需要了。減小粒徑至亞微米級,可以改進材料的加工性,可將基片做地更薄,可提高陣列頻率,降低換能器陣列的損耗,提高器件的機械強度,減小多層器件每層的厚度,從而降低驅動電壓,這對提高疊層變壓器、制動器都是有益的。減小粒徑有上述如此多的好處,但同時也帶來了降低壓電效應的影響。為了克服這種影響,人們更改了傳統的摻雜工藝,使細晶粒壓電陶瓷壓電效應增加到與粗晶粒壓電陶瓷相當的水平。現在制作細晶粒材料的成本已可與普通陶瓷競爭了。近年來,人們用細晶粒壓電陶瓷進行了切割研磨研究,并制作出了一些高頻換能器、微制動器及薄型蜂鳴器(瓷片20-30um厚),證明了細晶粒壓電陶瓷的性。隨著納米技術的發展,細晶粒壓電陶瓷材料研究和應用開發仍是近期的熱點。
壓電陶瓷是新型的功能陶瓷材料,近幾十年來發展非常迅速,應用十分廣泛,已深入到國民經濟的各個領域,成為現代高新技術不可或缺的材料,是當今技術研究的方向之一。
壓電陶瓷成型方法主要有三種:軋膜成型、干壓成型和靜水壓成型。
1、軋膜成型是當前生產陶瓷濾波器、陶瓷電聲器件等的一種方法。
2、當產品較厚,壓電陶瓷條批量定制,例如生產水聲換能器、陶瓷變壓器等厚片或引燃、引爆用的圓柱體,就不能用軋膜方法,需要用干壓成型。
3、干壓成型的樣品,由于受力不均勻造成密度不一致,當樣品的長度與直徑之比增加時,這種缺點更為明顯。為了解決這個問題,采用靜水壓成型方法。
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