DE19913902A1 - Verfahren zum Erfassen eines Risses in einem piezoelektrischen Bauelement und Anordnung zum Erfassen des Risses - Google Patents

Verfahren zum Erfassen eines Risses in einem piezoelektrischen Bauelement und Anordnung zum Erfassen des Risses

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erfassen eines Risses in einem piezokeramischen Bauelement (1). Gemäß der Erfindung wird ein während eines Entstehens des Risses (9) auftretender Strompuls (10) detektiert. Insbesondere wird das Verfahren bei einem Polarisieren des Bauelements angewendet. Dabei wird ein auf das Bauelement fließender Ladestrom (12) gemessen, der bei dem Entstehen des Risses von dem Strompuls überlagert wird. Ein zeitliches Integral des Strompulses ist ein Maß für eine Größe des Strompulses. Der Strompuls kann einer Rißbildung eindeutig zugeordnet werden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erfassen eines Ris­ ses in einem piezokeramischen Bauelement. Daneben wird eine Anordnung zum Erfassen des Risses vorgestellt.
Ein piezokeramisches Bauelement ist beispielsweise ein Piezo­ aktor, der aus mehreren zu einem stapelförmigen Aktorkörper angeordneten Piezoelementen aufgebaut ist. Jedes Piezoelement besteht aus einer Piezokeramikschicht, die beiderseits mit einer metallischen Elektrode versehen ist. Wird an diese Elektroden eine elektrische Spannung angelegt, so ändert sich eine Oberflächenladung der Piezokeramikschicht. Auf die Ände­ rung der Oberflächenladung reagiert die Piezokeramikschicht mit einer Gitterverzerrung (Piezoeffekt). Ein Bereich des Piezoelements, in dem die Gitterverzerrung stattfindet, wird als piezoelektrisch aktiv bezeichnet. Als Folge der Gitter­ verzerrung expandiert und kontrahiert das Piezoelement und damit der Aktorkörper in einer Richtung, die durch die Anord­ nung der Piezokeramikschicht und der Elektroden eines Piezo­ elements bestimmt ist. Entsprechend einem Ausmaß der Expansi­ on und Kontraktion kommt es zu einer nutzbaren Änderung einer Ausdehnung des stapelförmigen Aktorkörpers.
Aus DE 196 15 694 ist ein derartiger Piezoaktor bekannt (Siehe dazu Fig. 1). Der Piezoaktor verfügt über einen Ak­ torkörper in monolithischer Vielschichtbauweise. Der Aktor­ körper umfaßt zumindest einen Stapel alternierender Elektro­ den- und Piezokeramikschichten. Eine Elektrodenschicht dient jeder benachbarten Piezokeramikschicht als Elektrode. Dazu erfolgt eine elektrische Kontaktierung der Elektrodenschich­ ten in einer alternierenden Polarität. Die alternierende Po­ larität wird mit Hilfe zweier Außenelektroden erreicht. Eine Außenelektrode ist an einer seitlichen Oberfläche des Aktor­ körpers angebracht. Die Außenelektrode erstreckt sich dabei über eine Höhe, die sich aus übereinander gestapelten, elek­ trisch aktiven Schichten des Aktorkörpers ergibt. Eine der Außenelektroden ist mit jeder zweiten Elektrodenschicht elek­ trisch leitend verbunden und gegen jede dazwischen liegende erste Elektrodenschicht elektrisch isoliert. Dagegen ist die zweite Außenelektrode gegen jede zweite Elektrodenschicht isoliert und mit jeder ersten Elektrodenschicht elektrisch leitend verbunden. Eine elektrische Isolierung einer Elektro­ denschicht gegenüber einer Außenelektrode gelingt mit Hilfe einer Aussparung in der Elektrodenschicht. Dabei ist die Elektrodenschicht nicht bis an die seitliche Oberfläche des Aktorkörpers geführt, an der die Außenelektrode angebracht ist.
Durch die elektrische Isolierung der Elektrodenschichten ist die Piezokeramik in einem Bereich, in dem eine Außenelektrode am Aktorkörper angebracht ist (Kontaktierungsbereich), piezo­ elektrisch inaktiv. Es kommt bei einem Anlegen der Spannung an die Elektrodenschichten zu keiner Gitterverzerrung der Piezokeramik. Während eines Betriebes des Piezoaktors, insbe­ sondere aber während eines Polarisierens des Piezoaktors, kann eine starke mechanische Spannung im Kontaktierungsbe­ reich des Aktorkörpers auftreten. Als Folge davon kann es zu einem Riß im Kontaktierungsbereich des Aktorkörpers kommen. Ein Riß weist typischerweise eine Rißöffnung vom wenigen µm auf und verläuft insbesondere parallel zu den Elektroden­ schichten. Ein derartiger Riß kann zu einem Ausfall des Pie­ zoaktors führen.
Im Hinblick auf eine Qualitätssicherung piezokeramischer Bau­ elemente ist es wünschenswert, Anzahl und Größe solcher Risse in dem Bauelement zu kennen.
Eine Möglichkeit eines Erfassens der Risse besteht in einer Einzelbetrachtung der Risse des piezokeramischen Bauelements im Mikroskop. Dieses Verfahren kann auf ein Bauelement ange­ wendet werden, dessen Oberfläche einer Sichtkontrolle zugäng­ lich ist. Das Bauelement wird beispielsweise nach dem Polari­ sieren lückenlos auf vorhandene Risse untersucht. Eine maxi­ male Rißöffnung kann als qualitatives Maß für eine Rißfläche des Risses herangezogen werden. Dieses Verfahren ist sehr zeitaufwendig und für eine effiziente Qualitätssicherung in einem Großserienmaßstab ungeeignet.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein sicheres, einfaches und da­ mit auch im Großserienmaßstab anwendbares Verfahren zum Er­ fassen eines Risses in einem piezokeramischen Bauelement an­ zugeben.
Zur Lösung der Aufgabe wird ein Verfahren zum Erfassen eines Risses in einem piezokeramischen Bauelement angegeben, da­ durch gekennzeichnet, daß ein durch ein Entstehen des Risses hervorgerufener Strompuls detektiert wird.
In einer besonderen Ausgestaltung wird ein mindestens einen piezoelektrisch inaktiven Bereich aufweisendes piezokerami­ sches Bauelement verwendet. Insbesondere wird als piezokera­ misches Bauelement ein Aktorkörper in monolithischer Viel­ schichtbauweise verwendet. Das Bauelement kann auch ein pie­ zokeramischer Sensor sein, der ein einziges Piezoelement mit einer zwischen zwei Elektrodenschichten angeordneten Piezoke­ ramikschicht aufweist.
Die grundlegende Idee der Erfindung ist es, eine Sensorfunk­ tion eines piezokeramischen Bauelements zu einer Quali­ tätsüberprüfung des Bauelements im Hinblick auf Risse im Bau­ element zu nutzen.
Ein Riß im piezokeramischen Bauelement kann aufgrund einer mechanischen Spannung entstehen, die auf das Bauelement von außen wirkt oder die im Bauelement selbst auftritt. Ursache hierfür ist beispielsweise eine starke Kraft, die auf das Bauelement wirkt. Denkbar ist auch ein großer Temperaturgra­ dient im Bauelement. Das Bauelement kann auch unterschiedli­ che Materialien mit unterschiedlichen Temperaturausdehnungs­ koeffizienten aufweisen. Bei einer starken Temperaturänderung kann es deshalb zu einer mechanischen Spannung kommen.
Im piezokeramischen Bauelement tritt beispielsweise eine me­ chanische Zugspannung auf. Aufgrund der Zugspannung kann es zu einem Riß in der Piezokeramik des Bauelements kommen. Der Riß führt zu einer mechanischen Druckentlastung des Bauele­ ments. Während der Riß entsteht bzw. während das Bauelement mechanisch entlastet wird, ändert sich aufgrund des Pie­ zoeffekts eine Oberflächenladung der Piezokeramik. Eine (schlagartige) Änderung der Oberflächenladung kann als Strom­ puls detektiert werden. Der Strompuls ist beispielsweise nach 1 s vollkommen abgeklungen. Eine Stromstärke des Strompulses beträgt in einem Maximum wenige µA (z. B. zwischen 1 und 10 µA).
In einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung wird ein wäh­ rend eines Polarisierens des Bauelements hervorgerufener Strompuls detektiert. Ein Entstehen des Risses kann insbeson­ dere beim Polarisieren des Bauelements auftreten. Beim Pola­ risieren des Bauelements wird die Piezokeramik über die Elek­ troden bzw. Elektrodenschichten des Bauelements einem elek­ trischen Polarisationsfeld ausgesetzt.
Ausgangspunkt des Polarisierens ist beispielsweise ein piezo­ keramisches Bauelement in einem unpolarisierten Ausgangszu­ stand. Im Ausgangszustand liegt eine zufällige Orientierung einer Domäne der Piezokeramik vor. Die Orientierungen der Do­ mänen der Piezokeramik sind somit statistisch verteilt. Durch ein Anlegen des Polarisationsfeldes kommt es zu einem Umori­ entieren der Domänen. In Abhängigkeit von einer Feldstärke des Polarisationsfeldes wird eine geordnete Verteilung der Orientierungen der Domänen und damit eine remanente Polarisa­ tion der Piezokeramik erreicht. Beispielsweise sind bei einer Feldstärke nahe bzw. oberhalb einer Koerzitivfeldstärke der Piezokeramik die meisten Domänen in Richtung des Polarisati­ onsfeldes orientiert. Das Umorientieren der Domänen durch das Polarisieren wird von einer Änderung eines Ausmaßes des pie­ zokeramischen Bauelements im Vergleich zum Ausmaß des Aus­ gangszustands begleitet. In Richtung des Polarisationsfeldes wird das Bauelement beispielsweise bleibend verlängert.
In einem Bereich des Bauelements, in dem das Polarisations­ feld nicht in der beschriebenen Weise auf die Piezokeramik wirkt, kommt es nicht zu einer entsprechenden Längenänderung des Bauelements. Das Bauelement behält in diesem Bereich im wesentlichen das Ausmaß des Ausgangszustands bei. Ein derar­ tiger Bereich ist beispielsweise der piezoelektrisch inaktive Kontaktierungsbereich eines Aktorkörpers. Infolge der während des Polarisierens im Kontaktierungsbereich ausbleibenden Län­ genänderung kann im Kontaktierungsbereich eine mechanische Zugspannung auftreten. Gleichzeitig kommt es im piezoelek­ trisch aktiven Bereich zu einer mechanischen Druckspannung. Durch die Druck- und Zugspannung, die insbesondere bei einer Feldstärke oberhalb der Koerzitivfeldstärke auftreten, kann in der Piezokeramik des Kontaktierungsbereichs ein Riß ent­ stehen. Der dadurch hervorgerufene Strompuls kann mit Hilfe der Elektroden des piezoelektrisch aktiven Bereichs detek­ tiert werden.
Neben dem direkten Piezoeffekt, der durch eine mechanische Druckentlastung im piezoelektrisch aktiven Bereich des Bau­ elements hervorgerufen wird, kann es während des Polarisie­ rens des Bauelements in einer direkten Umgebung des Risses zu einem Nachpolarisieren druckentlasteter Piezokeramik kommen. Das Nachpolarisieren erfolgt schlagartig, wobei sich die Oberflächenladung der Piezokeramik ändert. Dadurch wird wie beim direkten Piezoeffekt ein Strompuls im µA- und ms-Maßstab hervorgerufen. Ein Vorzeichen des Strompulses aus dem direk­ ten Piezoeffekt und ein Vorzeichen des Strompulses aus dem Nachpolarisieren sind gleich. Beide Strompulse treten nahezu zeitgleich während des Entstehens eines Risses auf. Bei einem entsprechenden zeitlichen Auflösungsvermögen eines Mittels zu einer Detektion des bzw. der Strompulse wird ein einziger, im Vergleich zu den einzelnen Strompulsen verstärkter, Strompuls gemessen.
In einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung wird während des Polarisierens des Bauelements der Strompuls gemeinsam mit einem auf das Bauelement fließenden Ladestrom detektiert. Beim Polarisieren wird üblicherweise ein sich zeitlich än­ derndes Polarisationsfeld mit Hilfe einer Gleichspannungs­ quelle erzeugt. Dabei wird beispielsweise eine sich von 0 bis 160 V kontinuierlich ändernde Spannung an die Elektroden ei­ nes piezokeramischen Bauelements angelegt. Innerhalb einer Polarisationszeit (z. B. 500 s) wird die Spannung zunächst langsam auf 160 V erhöht und danach wieder auf 0 V ernied­ rigt.
Zur Überprüfung, ob ein Bauelement eine zu hohe Leitfähigkeit oder gar einen Kurzschluß aufweist, wird beim Polarisieren üblicherweise der Ladestrom gemessen, der beim Polarisieren von der Gleichspannungsquelle auf das Bauelement fließt. Es wird eine Gleichstrommessung durchgeführt, wobei der Lade­ strom beispielsweise einen Wert von bis zu 100 µA erreicht. Eine zeitliche Auflösung der Gleichstrommessung richtet sich nach einer Geschwindigkeit, mit der die Spannung geändert wird. Beispielsweise beträgt die zeitliche Auflösung 1 s.
Tritt aufgrund eines Risses im Bauelement ein Strompuls auf, wird der gemessene Ladestrom vom Strompuls überlagert. Da der Strompuls nur wenige µA aufweist und zudem eine Abklingzeit nahe bzw. unter der zeitlichen Auflösung der Gleichstrommes­ sung des Ladestroms aufweist, tritt der Strompuls während ei­ ner üblichen Gleichstrommessung nicht zutage. Deshalb wird in einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung dafür gesorgt, daß die Gleichstrommessung des Ladestroms mit einer genügen­ den zeitlichen Auflösung (im ms-Maßstab) erfolgt. Dabei wer­ den der Strompuls und der Ladestrom gemeinsam detektiert.
In einer besonderen Ausgestaltung wird der Strompuls und/oder der Ladepuls digitalisiert. Dazu eignet sich insbesondere ein schneller Analog-Digital-Wandler, der den Strompuls zeitlich auflösen kann. Ein so erhaltenes digitales Signal wird mit Hilfe eines Rechners registriert und ausgewertet.
Für ein Auswerten wird beispielsweise ein Zeitpunkt festge­ halten, zudem ein Strompuls und damit ein Riß in dem piezoke­ ramischen Bauelement auftritt. Insbesondere wird über den Strompuls zeitlich integriert. Ein zeitliches Integral des Strompulses kann als Maß für eine Volumenwirkung der mechani­ schen Druckentlastung und damit als Maß für die Größe und ei­ ne Ausdehnung des Risses herangezogen werden.
Einer Datenerfassung und -auswertung sind dabei keine Grenzen gesetzt. Beispielsweise kann während des Polarisierens der Ladestrom kontinuierlich oder mit einer bestimmten Frequenz abgefragt werden. Die Frequenz ist dabei so bemessen, daß ei­ ne Wahrscheinlichkeit dafür, daß ein entstehender Riß regi­ striert wird, gegen eins geht. Denkbar ist auch, daß der Strompuls selbst als Startsignal für eine Detektion des Strompulses benutzt wird. Zur Auswertung wird das digitali­ sierte Signal beispielsweise in einen elektronischen Speicher eingelesen. Das Signal kann während des Polarisierens oder nach dem Polarisieren ausgewertet werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Anordnung zum Erfassen eines Risses in einem piezokeramischen Bauele­ ment mit einem Mittel zur Detektion eines durch ein Entstehen des Risses erzeugten Strompulses vorgestellt.
Das Mittel zur Detektion ist beispielsweise ein kommerziell erhältliches Strommeßgerät mit einer ausreichenden zeitlichen Auflösung zum Erfassen des Strompulses. In einer besonderen Ausgestaltung weist das Mittel zur Detektion des Strompulses ein zeitliches Auflösungsvermögen auf, das aus einem Bereich zwischen 0,1 und 2 ms ausgewählt ist.
Das Mittel zur Detektion des Strompulses ist mit den Elektro­ den des Bauelements elektrisch leitend verbunden. Es eignet sich insbesondere zur gleichzeitigen Detektion des Strompul­ ses und des Ladestroms während des Polarisierens des Bauele­ ments.
Mit der vorliegenden Erfindung ergeben sich zusammenfassend folgende Vorteile:
  • - Ein beipielsweise bei einer Polarisierung eines piezokera­ mischen Bauelements auftretender Strompuls kann eindeutig einem Entstehen eines Risses zugeordnet werden. Eine andere Ursache für ein Auftreten eines Strompulses kann ausge­ schlossen werden.
  • - Das zeitliche Integral eines Strompulses ist ein Maß für die Größe und Ausdehnung des Risses.
  • - Größe und Ausdehnung der in einem Bauelement auftretenden Risse können für eine effiziente Qualitätssicherung heran­ gezogen werden. Beispielsweise wird das Bauelement direkt aufgrund der Risse als Ausschuß deklariert. Das Bauelement wird nicht ausgeliefert oder weiterverarbeitet.
  • - Das Verfahren kann beispielsweise auch zu einer Prozeßkon­ trolle des Polarisierens herangezogen werden. Mit dem Ver­ fahren gelingt eine genaue Zuordnung eines zeitlichen Auf­ tretens und der Größe eines Risses zur jeweils anliegenden Spannung. Das Polarisieren kann aufgrund der Zuordnung und eventuell in Verbindung mit einer Belastungssimulation so optimiert werden, daß der Ausschuß minimiert wird.
  • - Das Verfahren ist auch auf piezokeramische Bauelemente an­ wendbar, deren Oberfläche einer Sichtkontrolle zum Erfassen von Rissen nicht zugänglich ist. Beispielsweise weist das Bauelement eine Umhüllung auf, oder das Bauelement ist mit einer Anwendungsumgebung des Bauelements verbunden.
  • - Das Verfahren eignet sich insbesondere für eine Serienan­ wendung, beispielsweise in einer Vielfach-Polanlage zum Po­ larisieren der piezokeramischen Bauelemente.
  • - Das Verfahren ist unabhängig von Ort und Lage des Bauele­ ments anwendbar. Beispielsweise kann das Bauelement direkt in seiner Anwendungsumgebung polarisiert werden.
Anhand eines Ausführungsbeispiels und der dazugehörigen Zeichnungen wird im folgenden ein Verfahren zum Erfassen ei­ nes Risses in einem piezokeramischen Bauelement und eine dazu benutzte Anordnung vorgestellt. Die Figuren sind schematisch und stellen keine maßstabsgetreuen Abbildungen dar.
Fig. 1 zeigt ein piezoelektrisches Bauelement in Form einen Aktorkörpers in monolithischer Vielschichtbauweise.
Fig. 2 zeigt einen Aktorkörper mit drei Rissen in einem Kon­ taktierungsbereich.
Fig. 3 zeigt ein Polarisationsverfahren.
Fig. 4 zeigt ein Verfahren zum Erfassen eines Risses.
Fig. 5 zeigt eine Anordnung, mit deren Hilfe während eines Polarisierens des Aktorkörpers ein Strompuls und ein Lade­ strom gemeinsam detektiert werden können.
Fig. 6 zeigt einen von einem Strompuls überlagerten Lade­ strom als Funktion der Polarisationszeit.
Ausgangspunkt ist ein piezokeramischer, stapelförmiger Aktor­ körper 1 in monolithischer Vielschichtbauweise in einem unpo­ larisierten Ausgangszustand (Fig. 1). Der Aktorkörper 1 hat eine quadratische Grundfläche von 50 mm2 und eine Höhe von 40 mm. Der Aktorkörper 1 besteht aus gemeinsam gesinterten Pie­ zokeramikschichten 2 und dazwischen liegenden Elektroden­ schichten 3. Zur alternierenden Kontaktierung der Elektroden­ schichten 3 weisen benachbarte Elektrodenschichten an gegen­ überliegenden Kanten 4 des Aktorkörpers 1 Aussparungen 5 auf. Dadurch ergeben sich piezoelektrisch inaktiven Bereiche 6 (Kontaktierungsbereiche). An den Kanten 4 ist jeweils eine Außenelektrode 7 in Form eines Metallisierungsstreifens ange­ bracht, der sich über die elektrisch aktive Höhe 8 des Aktor­ körpers 1 erstreckt.
Das Verfahren zum Erfassen eines Risses 9 im Aktorkörper 1 soll beim Polarisieren 31 des Aktorkörpers 1 erfolgen. Das Polarisieren 31 der Piezokeramikschichten 2 erfolgt gemäß Fig. 3 und 4 unter Verwendung der Anordnung 51 aus Fig. 5. Der Aktorkörper 1 ist mit einer steuerbaren Gleichspannungs­ quelle 11 parallel verschaltet. Dazu ist ein negativer Pol der Gleichspannungsquelle 11 mit einer ersten Außenelektrode und ein positiver Pol der Gleichspannungsquelle 12 mit einer zweiten Außenelektrode des Aktorkörpers elektrisch leitend verbunden.
Zwischen dem negativen Pol der Gleichspannungsquelle 11 und der ersten Außenelektrode ist seriell ein Vorwiderstand 13 von 100 kΩ angeordnet. Parallel dazu sind zwischen dem nega­ tiven und dem positiven Pol der Gleichspannungsquelle 11 in Serie zwei Meßwiderstände 15 zur Kontrolle der an den Außene­ lektroden anliegenden Spannung angeordnet. Die Kontrolle er­ folgt mit Hilfe eines Rechners 19.
Ein weiterer Widerstand 16 von 20 kΩ und ein elektrischer Spannungsbegrenzer 17 in Form einer Zehnerdiode bilden mit dem seriellen Vorwiderstand 13 eine Masche. Die Masche soll die Anordnung 51 vor einem Schaden schützen, der aufgrund ei­ nes Kurzschlusses im Aktorkörper 1 während des Polarisierens 31 auftreten kann.
Das Polarisieren 31 erfolgt unter Anlegen 32 einer Gleich­ spannung an den Aktorkörper 1. Mit Hilfe eines Funktionsgene­ rators 18 wird die Gleichspannungsquelle 11 angesteuert. In­ nerhalb von 250 s wird die Spannung von 0 V auf 160 V erhöht. Danach wird die Spannung wieder auf 0 V reduziert. Die Pola­ risationszeit beträgt insgesamt 500 s.
Während des Anlegens 32 der Gleichspannung erfolgt eine De­ tektion 33 des Ladestroms 12. Dazu wird eine dem Ladestrom 12 proportionale Spannung abgegriffen, die innerhalb der Masche entsteht. Die dabei abgegriffene Spannung wird mit Hilfe ei­ nes Analog-Digital-Wandlers digitalisiert. Das digitalisierte Signal wird in den Rechner 19 eingelesen.
Kommt es infolge des Anlegens 32 der Gleichspannung zum Ent­ stehen 41 eines Risses 9 und damit zu einem Strompuls 10, wird der Ladestrom 12 vom Strompuls 10 überlagert. Unter 42 werden Strompuls 10 und Ladestrom 12 gemeinsam detektiert (Fig. 4).
Im Schritt 43 findet ein Digitalisieren von Strompuls 10 und Ladestrom 12 statt. Schließlich wird noch unter 44 zeitlich über das digitalisierte Signal integriert, das dem Strompuls 10 zuzuordnen ist.
Fig. 5 zeigt ein auf diese Weise digitalisiertes Signal des Ladestroms 12 als Funktion der Polarisationszeit. Nach einer Polarisationszeit von ca. 450 s ist der Ladestrom 12 von ei­ nem Strompuls 10 von wenigen ms überlagert. Zu diesem Zeit­ punkt entstand im Aktorkörper 1 ein Riß 9.

Claims (9)

1. Verfahren zum Erfassen eines Risses (9) in einem piezoke­ ramischen Bauelement (1), dadurch gekennzeichnet, daß ein durch ein Entstehen des Risses (9) hervorgerufener Strom­ puls (10) detektiert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei ein während eines Polari­ sierens (31) des Bauelements (1) hervorgerufener Strompuls (10) detektiert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei während des Pola­ risierens (31) des Bauelements (1) der Strompuls (10) ge­ meinsam mit einem auf das Bauelement (1) fließenden Lade­ strom (12) detektiert wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei ein min­ destens einen piezoelektrisch inaktiven Bereich (6) auf­ weisendes Bauelement (1) verwendet wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei als pie­ zokeramisches Bauelement (1) ein Aktorkörper in monolithi­ scher Vielschichtbauweise verwendet wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Strompuls (10) und/oder der Ladepuls (12) digitalisiert werden.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei über den Strompuls (10) zeitlich integriert wird.
8. Anordnung zur Erfassung eines Risses (9) in einem piezoke­ ramischen Bauelement (1) mit einem Mittel (13, 16, 17, 19) zu einer Detektion eines durch ein Entstehen des Risses (9) erzeugten Strompulses (10).
9. Anordnung nach Anspruch 8, wobei das Mittel zur Detektion des Strompulses (13, 16, 17, 19) ein zeitliches Auflö­ sungsvermögen aufweist, das aus einem Bereich zwischen 0,1 und 2 ms ausgewählt ist.
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