CN102832335A - 压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的极化夹具及极化方法 - Google Patents

压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的极化夹具及极化方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种极化方法,特别是一种压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的极化方法以及上述极化方法中用到的极化夹具;其发明目的是确保压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的反馈电极能得到完全极化;它的具体步骤:a)将多个压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片置于烘箱内;b)接着往烘箱内的每一个压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的反馈极和正极同时接上直流电正极,往每一个压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的负极接上直流电负极进行第一次极化;c)将上一步骤中多个经过第一次极化的压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片在室温下进行第二次极化;本极化方法能确保压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的反馈电极完全极化。

Description

压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的极化夹具及极化方法
技术领域
本发明涉及一种极化方法,特别是一种压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的极化方法以及上述极化方法中用到的极化夹具。
背景技术
压电陶瓷蜂鸣片是片状发声元件,主要应用在蜂鸣器和报警器上,有普通型(厚度0.4毫米)、薄型(厚度0.2毫米)、超薄型(厚度0.1毫米以下)和偏心、方型、环型、双面型、反馈型等各种异型产品。压电陶瓷反馈型蜂鸣片是在银层电极上割出一块电极,这个电极为第三个电极,被称为反馈电极,压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的现有极化方法都是通过一次极化,具体步骤就是主电极和反馈电极同时接直流电正极,压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的另一面接直流电负极,但是由于反馈电极面积只为整个银层面积的8%---14%,很难被极化到,因此只经过一次极化很难实现反馈极的极化完全。 
发明内容
本发明的目的是为了解决上述现有技术的不足而提供一种能确保压电陶
瓷反馈型蜂鸣片的反馈电极完全极化的压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的极化夹具及极化方法。
为了实现上述目的,本发明所设计的压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的极化方法,其包括以下步骤:
a)将多个压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片置于烘箱内;
b)接着往烘箱内的每一个压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的反馈极和正极同时接上直流电正极,往每一个压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的负极接上直流电负极进行第一次极化;其中烘箱内温度与直流电电压同步提升,其具体提升方式如下:
Figure 2012103056599100002DEST_PATH_IMAGE001
室温      60℃    加3000v---5000v电压    过程持续时间为10分钟
60℃      80℃    加5000v---7000v电压    过程持续时间为10分钟
Figure 103401DEST_PATH_IMAGE001
80℃      100℃   加7000v---9000v电压    过程持续时间为10分钟
Figure 2012103056599100002DEST_PATH_IMAGE002
100℃      120℃   加9000 v --11500v电压   过程持续时间为10分钟
保温120℃       保压9000 v ---11500v    过程持续时间为25分钟--45分钟;
c)将上一步骤中多个经过第一次极化的压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片在室温下进行第二次极化,第二次极化的时候同时往每一个压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的反馈极和正电极接上直流电正极,往每一个压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的负极接上直流电负极,极化电压为1200v/mm—1600 v/mm,极化时间为2秒—6秒钟。
为了确保本极化方法的步骤a)和b)中烘箱内的每一个压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的反馈极和正极同时接上直流电正极,负极接上直流电负极,所述步骤a)和b)中采用了包括有导电底板、导电顶板和多个导电压杆,导电底板两端均固定有支撑柱,导电顶板通过支撑柱架设于导电底板的上方,导电顶板上设有多个通孔,多个导电压杆一一对应贯穿上述多个通孔,且均能够在通孔内上下运动的第一次极化夹具;其具体步骤如下:先将多个压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片按反馈极朝上叠片,叠片高度为10mm—14mm,再将多组叠层的压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片组均置于第一次极化夹具的导电底板上,并且每一组叠层的压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片组均用一个导电压杆压紧;然后将装好多组层叠的压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片组的第一极化夹具放入烘箱中;然后往导电顶板上接直流电正极,往导电底板上接直流电负极。
为了提升本极化方法的步骤c)中经过第一次极化后的压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片进行第二次极化的速度,所述步骤c)中采用了包括有基座、转动机构、模盒、带孔吸板和导电压板组件,转动机构固定在基座上,在基座的两个支架之间铰接有转轴,模具和导电压板组件分别位于转轴的两侧,转轴上连接有安装框,带孔吸板固定在安装框上,带孔吸板的背部连接有负压管,两个支架上均还设有支撑臂,模具架设在两个支撑臂上,带孔吸板通过转轴翻转后盖接在模具正上方,模盒上设有与带孔吸板的孔数对应的银片出孔,导电压板组件与转动机构连接,导电压板组件通过转动机构旋盖在带孔吸板的上方,导电压板组件上设有与带孔吸板的孔数对应的导电压杆;其具体步骤如下:先将多个经过第一次极化的压电陶瓷反馈型蜂鸣片按反馈极朝下叠片,叠片高度为29mm,将多组叠层的压电陶瓷蜂鸣片银片组均置于第二次极化夹具的模具内,其次往模具上放一片导电孔板,将带有带孔吸板旋盖在导电孔板上,在负压作用下模具内的压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片就通过模具孔吸附到导电孔板上,导电孔板吸附到带孔吸板上,再将带孔吸板翻转,保证导电孔板上的多个压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的正极均朝上,导电压杆组件旋盖到带孔吸板上,导电压杆组件上的导电压杆顶住导电孔板上的压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片,最后往导电压杆上接上直流电正极,往导电孔板上接上直流电负极。
为了保证烘箱与第一极化夹具之间实现完全绝缘,所述导电底板的下方设有绝缘垫。
本发明得到的压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的极化方法,其能确保压电陶瓷反
馈型蜂鸣片银片的反馈电极得到完全的极化;同时本发明得到的上述极化方法中用到的第一极化夹具和第二极化夹具,提升了压电陶瓷反馈型蜂鸣片的极化速度,提高企业经济效益。
附图说明
图1是本发明的极化方法中采用的第一极化夹具的示意图;
图2是图1中A方向的示意图;
图3是图1中所述第一极化夹具中导电顶板的示意图;
图4是本发明的极化方法中采用的第二极化夹具的示意图;
图5是本发明的极化方法中采用的第二极化夹具的另一种状态示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
实施例1:
如图X中,本实施例提供的压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的极化方法,其具体步骤如下:
a)先将带反馈电极的压电陶瓷银片按反馈极朝上叠片,叠片高度为10mm.;
b)再将多组叠层的压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片组均置于第一次极化夹具的导电底板2上,并且每一组叠层的压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片组均用一个导电压杆4压紧;然后将装好多组层叠的压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片组的第一极化夹具放入烘箱中;然后往导电顶板1上接直流电正极,往导电底板2上接直流电负极进行第一次极化;其中烘箱内温度与直流电电压同步提升,其具体提升方式如下:
室温      60℃    加3000v---5000v电压    过程持续时间为10分钟
Figure 402981DEST_PATH_IMAGE001
60℃      80℃    加5000v---7000v电压    过程持续时间为10分钟
Figure 279670DEST_PATH_IMAGE001
80℃      100℃   加7000v---9000v电压    过程持续时间为10分钟
Figure 102133DEST_PATH_IMAGE002
100℃      120℃   加9000 v --11500v电压   过程持续时间为10分钟
保温120℃       保压9000 v ---11500v    过程持续时间为25分钟--45分钟;
c)将已经过第一次极化的压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片按反馈极朝下叠片,叠片高度为29mm,将多组叠层的压电陶瓷蜂鸣片银片组均置于第二次极化夹具的模具10的模具孔(10-1)内,所述模具10上的模具孔10-1为四十个,每个孔深均为30mm,每个模具孔10-1约装三百片压电陶瓷蜂鸣片,其次往模具10上放一片厚度为0.30mm的镀锡铁片6,镀锡铁片6上也有四十个孔6-1,且与模具10上的四十个模具孔10-1一一对应,将带孔吸板9旋盖在镀锡铁片6上,带孔吸板9的孔数同样为四十个,且同样与镀锡铁片6上的孔数一一对应,在负压作用下模具孔10-1内的压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片就通过模具孔10-1吸到镀锡铁板6上,镀锡铁片6吸附到带孔吸板9上,再将带孔吸板9翻转,保证镀锡铁片6上的多个压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的正极均朝上,导电压杆组件7旋盖到镀锡铁片6上,导电压杆组件7上的导电顶杆4顶住镀锡铁片6上的压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片,最后往导电压杆4上接上直流电正极,往镀锡铁片6上接上直流电负极进行第二次极化,第二次极化的时候,不加温度,即在室温下单片直接快速极化,极化电压1200 v/mm,极化时间为6秒。
经过本实施例所述极化方法极化的压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的反馈极能被完全极化,而且压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的电性能也大大提高;下面是通过本实施例所述极化方法极化后得到的压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的电性能参数与传统方法极化后得到的压电陶瓷反馈型蜂鸣片的电性能参数的对比,具体见下表:
方法             项目 机电藕合系数(KP)值 介电常数(ε)
本发明 75.02% 3200
传统方法 65% 2900
实施例2:
本实施例提供的压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的极化方法,其大体步骤与实施例1一致,区别在于步骤c)中进行二次极化时的极化电压1300 v/mm,极化时间为5秒。
经过本实施例所述极化方法极化的压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的反馈极能被完全极化,而且压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的电性能也大大提高;下面是通过本实施例所述极化方法极化后得到的压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的电性能参数与传统方法极化后得到的压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的电性能参数的对比,具体见下表:
方法             项目 机电藕合系数(KP)值 介电常数(ε)
本发明 75.01% 3200
传统方法 65% 2900
实施例3:
本实施例提供的压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的极化方法,其大体步骤与实施例1一致,区别在于步骤c)中进行二次极化时的极化电压1400 v/mm,极化时间为4秒。
经过本实施例所述极化方法极化的压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的反馈极能被完全极化,而且压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的电性能也大大提高;下面是通过本实施例所述极化方法极化后得到的压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的电性能参数与传统方法极化后得到的压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的电性能参数的对比,具体见下表:
方法             项目 机电藕合系数(KP)值 介电常数(ε)
本发明 75% 3200
传统方法 65% 2900
实施例4:
本实施例提供的压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的极化方法,其大体步骤与实施例1一致,区别在于步骤c)中进行二次极化时的极化电压1500 v/mm,极化时间为3秒。
经过本实施例所述极化方法极化的压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的反馈极能被完全极化,而且压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的电性能也大大提高;下面是通过本实施例所述极化方法极化后得到的压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的电性能参数与传统方法极化后得到的压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的电性能参数的对比,具体见下表:
方法             项目 机电藕合系数(KP)值 介电常数(ε)
本发明 75.01% 3200
传统方法 65% 2900
实施例4:
本实施例提供的压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的极化方法,其大体步骤与实施例1一致,区别在于步骤c)中进行二次极化时的极化电压1600 v/mm,极化时间为2秒。
经过本实施例所述极化方法极化的压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的反馈极能被完全极化,而且压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的电性能也大大提高;下面是通过本实施例所述极化方法极化后得到的压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的电性能参数与传统方法极化后得到的压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的电性能参数的对比,具体见下表:
方法             项目 机电藕合系数(KP)值 介电常数(ε)
本发明 75.02% 3200
传统方法 65% 2900

Claims (6)

1.一种压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的第一极化夹具,其特征在于:它包括导电底板(2)、导电顶板(1)和多个导电压杆(4),导电底板(2)两端均固定有支撑柱(3),导电顶板(1)通过支撑柱(3)架设于导电底板(2)的上方,导电顶板(1)上设有多个通孔(1-1),多个导电压杆(4)一一对应贯穿上述多个通孔(1-1),且均能够在通孔(1-1)内上下运动。
2.根据权利要求1所述的压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的第一次极化用夹具,其特征在于:所述导电底板(2)的下方设有绝缘垫(5)。
3.一种压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的第二极化夹具,包括基座和转动机构(8),转动机构(8)固定在基座上,其特征在于:它还包括模具(10)、带孔吸板(9)和导电压板组件(7),在基座的两个支架(14)之间铰接有转轴(11),模具(10)和导电压板组件(7)分别位于转轴(11)的两侧,转轴(11)上连接有安装框(13),带孔吸板(9)固定在安装框(13)上,带孔吸板(9)的背部连接有负压管(15),两个支架(14)上均还设有支撑臂(12),模具(10)架设在两个支撑臂(12)上,带孔吸板(9)通过转轴(11)翻转后盖接在模具(10)正上方,模具(10)上设有与带孔吸板(9)的孔数对应的模具孔(10-1),导电压板组件(7)与转动机构(8)连接,导电压板组件(7)通过转动机构(8)旋盖在带孔吸板(9)的上方,导电压板组件(7)上设有与带孔吸板(9)的孔数对应的导电压杆(4)。
4.一种压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的极化方法,其特征在于包括以下步骤:
a)将多个压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片置于烘箱内;
b)接着往烘箱内的每一个压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的反馈极和正极同时接上直流电正极,往每一个压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的负极接上直流电负极进行第一次极化;其中烘箱内温度与直流电电压同步提升,其具体提升方式如下:
Figure 75439DEST_PATH_IMAGE001
室温      60℃    加3000v---5000v电压    过程持续时间为10分钟
Figure 62986DEST_PATH_IMAGE001
60℃      80℃    加5000v---7000v电压    过程持续时间为10分钟
Figure 287294DEST_PATH_IMAGE001
80℃      100℃   加7000v---9000v电压    过程持续时间为10分钟
Figure 912573DEST_PATH_IMAGE002
100℃      120℃   加9000 v --11500v电压   过程持续时间为10分钟
保温120℃       保压9000 v ---11500v    过程持续时间为25分钟--45分钟;
c)将上一步骤中多个经过第一次极化的压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片在室温下进行第二次极化,第二次极化的时候同时往每一个压电陶瓷反馈型蜂鸣片的反馈极和正电极接上直流电正极,往每一个压电陶瓷反馈型蜂鸣片的负极接上直流电负极,极化电压为1200v/mm—1600 v/mm,极化时间为2秒—6秒钟。
5.根据权利要求4所述的压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的极化方法,其特征在于:所述步骤a)和b)中采用了如权利要求1或2所述的第一极化磨具,其具体步骤如下:先将多个压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片按反馈极朝上叠片,叠片高度为10mm—14mm,再将多组叠层的压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片组均置于第一次极化夹具的导电底板(2)上,并且每一组叠层的压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片组均用一个导电压杆(4)压紧;然后将装好多组层叠的压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片组的第一极化夹具放入烘箱中;然后往导电顶板(1)上接直流电正极,往导电底板(2)上接直流电负极。
6.根据权利要求4所述的压电陶瓷反馈型蜂鸣片的极化方法,其特征在于:采用了如权利要求3所述的第二极化模具,其具体步骤如下:所述步骤c)中先将多个经过第一次极化的压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片按反馈极朝下叠片,叠片高度为29mm,将多组叠层的压电陶瓷蜂鸣片银片组均置于第二次极化夹具的模具(10)的模具孔(10-1)内,其次往模具(10)上放一片导电孔板,将带孔吸板(9)旋盖在导电孔板上,在负压作用下模具(10)内的压电陶瓷反馈型蜂鸣片模具就通过模具孔(10-1)吸附到导电孔板上,整个导电孔板吸附在带孔吸板(9)上,再将吸附好导电孔板的带孔吸板(9)翻转,保证导电孔板上的多个压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片的正极均朝上,导电压杆组件(7)旋盖到带孔吸板(9)上,导电压杆组件(7)上的导电压杆(4)顶住导电孔板上的压电陶瓷反馈型蜂鸣片银片,最后往导电压杆(4)上接上直流电正极,往导电孔板上接上直流电负极。
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