CN104370556B - 压电陶瓷在六氟化硫气体中的极化方法及其极化装置 - Google Patents

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Abstract

压电陶瓷在六氟化硫气体中的极化方法：（1）把上好银电极的压电陶瓷装入极化夹具内；（2）在一个深度为0.8‑1.2米的无缝桶内放一个比重同空气差不多的锡箔纸氢气球；（3）向无缝桶内注入六氟化硫气体使锡箔纸氢气球浮到桶高一半的高度；（4）将装好压电陶瓷片的极化夹具放入桶内，且在锡箔纸氢气球以下，让六氟化硫气体没过陶瓷；（5）接通极化电源加上规定的电压极化。其极化装置包括铝板、绝缘陶瓷定位板、连接杆、起吊杆、绝缘树脂板、导电探针、保护电阻等。本发明方法能够使陶瓷不受油的污染，极化过程不受气候条件影响，保证压电陶瓷得到充分完善的极化强度，特别适适用于矫顽场较高的压电陶瓷的极化。

Description

压电陶瓷在六氟化硫气体中的极化方法及其极化装置
技术领域
本发明涉及压电陶瓷技术领域，具体说是一种压电陶瓷在六氟化硫气体中的极化方法及其极化装置。
背景技术
作为压电陶瓷只有经过极化工艺处理后才显示压电效应。所谓极化，就是在压电陶瓷上加一个强直流电场，使压电陶瓷中的电畴沿电场方向定向排列。只有在极化电场的作用下，压电陶瓷内的电畴才能沿电场方向定向排列。并且极化电场越高，电畴定向排列的作用越大，极化越完善。要使压电陶瓷得到充分的极化，必须根据压电陶瓷的矫顽场大小合理的选择极化电场（极化电场应为矫顽场的2-3倍）。目前极化有三种方式：一是油中极化；二是空气中极化；三是空气中高温极化。
一般油中极化条件是：硅油（或变压器油）120-150℃、3~5KV/mm、20-60min极化。这种方式油温>150度会冒烟，且压电陶瓷为多晶，进入压电陶瓷孔隙内的油很难清洗（硅油清洗要用污染环境的三氯乙稀、甲苯或者四氯化碳）。当极化后的压电陶瓷应用于有粘接、加热要求的场合时，渗入压电陶瓷孔隙中的油会渗出来从而影响粘接效果，造成使用失效。
一般空气中极化只能极化矫顽场较低的压电陶瓷，并且空气击穿电压受季节气候条件的变化波动较大。目前一般采取控制工作间温湿度的方法来减轻气候变化对产品的影响，但是效果不明显。经常出现极化时压电陶瓷两电极之间空气打火漏电，电压加不到要求值而造成压电陶瓷极化不充分。因些压电陶瓷极化不充分、压电性能分散性大，从而影响产品的应用。
空气中高温极化要求压电陶瓷要由室温升到居里点温度以上20-30℃，再由高温降到70-80度，整个过程中在不同的温度下加的极化电压也不同。一般空气中高温极化适于极化大尺寸、常规极化很困难的产品,但是效率非常低，设备较复杂。
发明内容
针对上述存在的问题，本发明的目的是提供一种压电陶瓷在六氟化硫气体中的极化方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现：
一种压电陶瓷在六氟化硫气体中的极化方法，包括以下步骤：
（1）把上好银电极的压电陶瓷装入极化夹具内；
（2）在一个深度为0.8-1.2米的无缝桶内放一个比重同空气差不多的锡箔纸氢气球；
（3）向无缝桶内注入六氟化硫气体使锡箔纸氢气球浮到桶高一半的高度；
（4）将装好压电陶瓷片的极化夹具放入桶内，且在锡箔纸氢气球以下，让
六氟化硫气体没过陶瓷；
（5）接通极化电源加上规定的电压极化。
压电陶瓷在六氟化硫气体中的极化装置，包括铝板、绝缘陶瓷定位板，绝缘陶瓷定位板上开有多个孔，孔内放置有两面烧有银电极的压电陶瓷片，绝缘陶瓷定位板固定安装在铝板上，铝板两端通过连接杆与起吊杆固定连接，绝缘树脂板的两端与起吊杆固定，导电探针穿过绝缘树脂板固定，每个导电探针的下端均与一个压电陶瓷片对应接触，导电探针的上端连接有保护电阻，保护电阻的一端连接到电源总线。
所述导电探针上安装有弹簧。
本发明的有益效果：本发明方法能够使陶瓷不受油的污染，极化过程不受气候条件影响，保证压电陶瓷得到充分完善的极化强度，特别适适用于矫顽场较高的压电陶瓷的极化。本发明中使用的专用夹具，移动方便，为整个极化过程带来方便，工作效率很高。
附图说明
图1为本发明的极化装置结构示意图。
具体实施方式
下面的实施例可更详细地说明本发明，但不以任何形式限制本发明。
实施例1：
（1）把上好银电极的压电陶瓷装入极化夹具内。
（2）把一个深度为0.8-1.2米的无缝桶内放一个比重同空气差不多的锡箔纸氢气球；无缝桶太浅气流会把六氟化硫从桶内吸出来，太深操作不方便。
（3）向无缝桶内注入六氟化硫气体使锡箔纸氢气球浮到桶高一半的高度；
锡箔纸氢气球浮到桶高一半的高度表示六氟化硫气体充到了无缝桶的一半，一半的高度既能没过极化夹具，又保证气体不飘出来。
（4）将装好压电陶瓷片的极化夹具放入桶内，且在锡箔纸氢气球以下，让
六氟化硫气体没过压电陶瓷片；
（5）接通极化电源加上规定的电压极化。
上述极化方法中使用的极化夹具装置如图1所示，绝缘陶瓷定位板2上开有多个孔，孔内放置有两面烧有银电极的压电陶瓷片3，绝缘陶瓷定位板2固定安装在铝板1上，铝板1两端通过连接杆7与起吊杆8固定连接，绝缘树脂板5的两端与起吊杆8固定，导电探针4穿过绝缘树脂板5固定，每个导电探针4的下端均与一个压电陶瓷片3对应接触，导电探针4的上端连接有保护电阻6，保护电阻6的一端连接到电源总线；所述导电探针4上安装有弹簧。

Claims (2)

1. 压电陶瓷在六氟化硫气体中的极化方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）把上好银电极的压电陶瓷装入极化夹具内；
（2）在一个深度为0.8-1.2米的无缝桶内放一个比重同空气差不多的锡箔纸氢气球；
（3）向无缝桶内注入六氟化硫气体使锡箔纸氢气球浮到桶高一半的高度；
（4）将装好压电陶瓷片的极化夹具放入桶内，且在锡箔纸氢气球以下，让六氟化硫气体没过陶瓷；
（5）接通极化电源加上规定的电压极化；
所述极化夹具包括铝板（1）、绝缘陶瓷定位板（2），绝缘陶瓷定位板（2）上开有多个孔，孔内放置有两面烧有银电极的压电陶瓷片（3），绝缘陶瓷定位板（2）固定安装在铝板（1）上，铝板（1）两端通过连接杆（7）与起吊杆（8）固定连接，绝缘树脂板（5）的两端与起吊杆（8）固定，导电探针（4）穿过绝缘树脂板（5）固定，每个导电探针（4）的下端均与一个压电陶瓷片（3）对应接触，导电探针（4）的上端连接有保护电阻（6），保护电阻（6）的一端连接到电源总线。
2.根据权利要求1 所述的压电陶瓷在六氟化硫气体中的极化方法，其特征在于，所述导电探针（4）上安装有弹簧。
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