壓電陶瓷的工作原理
當對(dui)這種陶瓷(ci)片施加壓力(li)或拉力(li),它的(de)兩端會(hui)(hui)產(chan)生(sheng)極性相反的(de)電(dian)荷,通過(guo)回路而形成(cheng)電(dian)流。這種效應(ying)稱(cheng)為(wei)壓電(dian)效應(ying)。如果把用這種壓電(dian)陶瓷(ci)做成(cheng)的(de)換能器放在(zai)水中,那么在(zai)聲(sheng)波的(de)作用下(xia),在(zai)其兩端便(bian)會(hui)(hui)感應(ying)出(chu)電(dian)荷來,這就(jiu)是(shi)聲(sheng)波接收器。而且,壓電(dian)效應(ying)是(shi)可逆(ni)的(de),假如在(zai)壓電(dian)陶瓷(ci)片上施加一個交(jiao)變電(dian)場,陶瓷(ci)片就(jiu)會(hui)(hui)時(shi)而變薄時(shi)而變厚,同時(shi)產(chan)生(sheng)振動(dong),發射聲(sheng)波。這樣超聲(sheng)波發射器的(de)問題也就(jiu)解決了。
壓電陶瓷制造工藝
1、配料(liao):進行(xing)料(liao)前處(chu)理(li),除(chu)雜去潮,然(ran)后(hou)按配方(fang)比例(li)稱量(liang)各種(zhong)原材料(liao),注意(yi)少(shao)量(liang)的添加劑要放在大料(liao)的中間。
2、混合磨(mo)細(xi):目的是將各種原料混勻磨(mo)細(xi),為預燒進(jin)行完(wan)全的固相反應準備條件.一(yi)般采(cai)取(qu)干磨(mo)或(huo)濕磨(mo)的方法(fa)。小批量可采(cai)取(qu)干磨(mo),大批量可采(cai)取(qu)攪拌球磨(mo)或(huo)氣(qi)流(liu)粉碎的方法(fa),效率較高(gao)。
3、預燒:目的是在高溫(wen)下,各原料進行固相反應,合(he)成壓電陶瓷。
4、二(er)次(ci)細(xi)磨(mo):目的是將預燒過的壓(ya)電陶瓷粉(fen)末再細(xi)振混勻磨(mo)細(xi),為成瓷均勻性(xing)能一致打好基(ji)礎。
5、造粒(li)(li)(li):目的(de)是使(shi)粉料形成高(gao)密度的(de)流動性(xing)好的(de)顆粒(li)(li)(li)。方(fang)法可以手工進行但效率較低,高(gao)效的(de)方(fang)法是采用噴霧造粒(li)(li)(li)。
6、成型:目的(de)是(shi)將制好粒(li)的(de)料壓(ya)結成所要求的(de)預(yu)制尺寸的(de)毛坯(pi)。
7、排(pai)塑(su):目(mu)的是將制粒時加入的粘(zhan)合劑從毛(mao)坯中除掉。
8、燒(shao)結(jie)成(cheng)瓷:將毛坯在(zai)高溫下密封燒(shao)結(jie)成(cheng)瓷。
9、外形(xing)加工(gong):將燒好的制品磨加工(gong)到所需要的成(cheng)品尺寸。
10、被電極:在要求的(de)陶(tao)瓷表面設置(zhi)上導電電極。一般(ban)方(fang)法有(you)銀層燒滲、化學沉積和真空鍍(du)膜。
11、高壓極化:使陶瓷內(nei)部(bu)電疇(chou)定(ding)向(xiang)排列,從(cong)而(er)使陶瓷具有壓電性(xing)能。
12、老化(hua)測(ce)(ce)試:陶瓷性能穩定(ding)后檢(jian)測(ce)(ce)各項指標(biao),看是否(fou)達到了(le)預期的(de)性能要(yao)求。