JP6615233B2 - 圧電積層スタックの製造方法、および圧電積層スタック - Google Patents
圧電積層スタックの製造方法、および圧電積層スタック Download PDFInfo
- Publication number
- JP6615233B2 JP6615233B2 JP2017564477A JP2017564477A JP6615233B2 JP 6615233 B2 JP6615233 B2 JP 6615233B2 JP 2017564477 A JP2017564477 A JP 2017564477A JP 2017564477 A JP2017564477 A JP 2017564477A JP 6615233 B2 JP6615233 B2 JP 6615233B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stack
- piezoelectric
- piezoelectric ceramic
- layer
- polycrystalline structure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 11
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 40
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 34
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 claims description 32
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 30
- 239000013081 microcrystal Substances 0.000 claims description 13
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 11
- 238000002242 deionisation method Methods 0.000 claims description 8
- 239000003973 paint Substances 0.000 claims description 6
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 5
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 claims description 5
- 229910052756 noble gas Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 150000002835 noble gases Chemical class 0.000 claims description 3
- 238000007664 blowing Methods 0.000 claims description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 7
- 238000001000 micrograph Methods 0.000 description 5
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 4
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 3
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 238000007517 polishing process Methods 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 230000000930 thermomechanical effect Effects 0.000 description 1
- 238000004506 ultrasonic cleaning Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
- H10N30/01—Manufacture or treatment
- H10N30/05—Manufacture of multilayered piezoelectric or electrostrictive devices, or parts thereof, e.g. by stacking piezoelectric bodies and electrodes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24C—ABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
- B24C1/00—Methods for use of abrasive blasting for producing particular effects; Use of auxiliary equipment in connection with such methods
- B24C1/003—Methods for use of abrasive blasting for producing particular effects; Use of auxiliary equipment in connection with such methods using material which dissolves or changes phase after the treatment, e.g. ice, CO2
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24C—ABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
- B24C3/00—Abrasive blasting machines or devices; Plants
- B24C3/32—Abrasive blasting machines or devices; Plants designed for abrasive blasting of particular work, e.g. the internal surfaces of cylinder blocks
- B24C3/322—Abrasive blasting machines or devices; Plants designed for abrasive blasting of particular work, e.g. the internal surfaces of cylinder blocks for electrical components
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
- H10N30/01—Manufacture or treatment
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
- H10N30/50—Piezoelectric or electrostrictive devices having a stacked or multilayer structure
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
- H10N30/80—Constructional details
- H10N30/88—Mounts; Supports; Enclosures; Casings
- H10N30/883—Additional insulation means preventing electrical, physical or chemical damage, e.g. protective coatings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Description
S2a)圧力印加により液化されたガスを準備すること;
S2b)微結晶が形成されるようにガスを放圧すること;
S2c)微結晶を整列させかつ加速して、方向付けられた流れにすること;
S2d)この方向付けられた流を積層スタックの表面に当てること。
Claims (10)
- 工程:
S1)複数の圧電セラミック層(12)と、複数の導電性内部電極(14)とを有する積層スタック(10)を準備すること、ここで、前記積層スタック(10)の縦軸(L)に沿ってそれぞれ1つの内部電極(14)が2つのセラミック層(12)の間に配置されていて、ここで、前記圧電セラミック層(12)はその表面(16)に、多結晶質の組織(20)が存在する第1の領域(18)と、前記多結晶質の組織(20)に機械的に付着しているだけの圧電セラミック材料(24)が存在する第2の領域(22)とを有し、かつここで、前記表面(16)とは、前記積層スタックの圧電セラミック層のバルク内へ15μm〜20μm拡がっている領域である;
S2)前記多結晶質の組織(20)に機械的に付着しているだけの圧電セラミック材料(24)を、前記多結晶質の組織(20)を損なうことなしに除去すること
を有し、
前記工程S2)において、工程:
S2a)圧力印加により液化されたガス(38)を準備すること;
S2b)微結晶(44)が形成されるように前記ガス(38)を放圧すること;
S2c)前記微結晶(44)を整列させて、方向付けられた流れ(50)にすること;
S2d)前記方向付けられた流れ(50)を前記積層スタック(10)の表面(16)に当てること
が実施される、
圧電積層スタック(10)の製造方法。 - 前記工程S1)において、前記機械的に付着しているだけの圧電セラミック材料(24)は緩い粒状層として存在するが、その緩い粒状層は前記積層スタック(10)のセラミック層(12)から離れてはいないことを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 液化されたガス(38)として、CO2および/またはN2および/または希ガスを使用することを特徴とする、請求項1または2記載の方法。
- 前記積層スタック(10)の前記表面(16)を、流れ(50)の供給源(52)に対して1cm〜10cm、好ましくは2cm〜8cm、さらに好ましくは3cm〜6cm、ことに4cmの距離(d)で、前記流れ(50)を越えるように動かすことを特徴とする、請求項1から3までのいずれか1項記載の方法。
- 前記流れ(50)は、2bar〜25bar、好ましくは5bar〜20bar、さらに好ましくは10bar〜16bar、ことに14barの圧力(ps)を有することを特徴とする、請求項1から4までのいずれか1項記載の方法。
- 前記多結晶質の組織(20)に機械的に付着しているだけの圧電セラミック材料(24)の除去後に、前記積層スタック(10)の前記表面(16)を、工程S3)において、ことにイオン化された空気(30)を吹き付けることによりおよび/または溶媒浴(32)中で超音波(34)に曝すことにより、脱イオンすることを特徴とする、請求項1から5までのいずれか1項記載の方法。
- 前記積層スタック(10)の前記表面(16)を、前記脱イオンの後に、工程S4)において、ことに不動態化塗料(36)を施すことにより不動態化することを特徴とする、請求項6記載の方法。
- 圧電セラミック材料(24)から形成された複数のセラミック層(12)と、複数の導電性内部電極(14)とを有する圧電積層スタック(10)において、前記積層スタック(10)の縦軸(L)に沿って、それぞれ1つの内部電極(14)が2つのセラミック層(12)の間に配置されていて、前記圧電セラミック層(12)は、その表面(16)に、多結晶質の組織(20)が存在する第1の領域(18)と、前記多結晶質の組織(20)に機械的に付着しているだけの圧電セラミック材料(24)が存在する第2の領域(22)とを有し、前記セラミック層(12)の前記表面(16)の20%未満には、前記機械的に付着しているだけの圧電セラミック材料(24)が存在し、前記圧電セラミック層(12)は、0.5μm〜3μmの平均粗さ(Ra)を有する、圧電積層スタック(10)。
- 前記圧電セラミック層(12)は、1μm〜2μmの平均粗さ(Ra)を有することを特徴とする、請求項8記載の圧電積層スタック(10)。
- 前記セラミック層(12)の前記表面(16)に、不動態化層、ことに不動態化塗料(36)が配置されていることを特徴とする、請求項8または9記載の圧電積層スタック(10)。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102015210797.3A DE102015210797B4 (de) | 2015-06-12 | 2015-06-12 | Verfahren zur Herstellung eines piezoelektrischen Schichtstapels |
DE102015210797.3 | 2015-06-12 | ||
PCT/EP2016/058097 WO2016198183A1 (de) | 2015-06-12 | 2016-04-13 | Verfahren zur herstellung eines piezoelektrischen schichtstapels sowie piezoelektrischer schichtstapel |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018521505A JP2018521505A (ja) | 2018-08-02 |
JP6615233B2 true JP6615233B2 (ja) | 2019-12-04 |
Family
ID=55754266
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017564477A Active JP6615233B2 (ja) | 2015-06-12 | 2016-04-13 | 圧電積層スタックの製造方法、および圧電積層スタック |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP3308410B1 (ja) |
JP (1) | JP6615233B2 (ja) |
KR (1) | KR102135498B1 (ja) |
CN (1) | CN107743432B (ja) |
DE (1) | DE102015210797B4 (ja) |
WO (1) | WO2016198183A1 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110026908B (zh) * | 2019-04-30 | 2024-01-30 | 天津大学 | 一种超声空化辅助射流抛光系统及抛光方法 |
Family Cites Families (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5742589B2 (ja) * | 1975-01-30 | 1982-09-09 | ||
DE19615694C1 (de) * | 1996-04-19 | 1997-07-03 | Siemens Ag | Monolithischer Vielschicht-Piezoaktor und Verfahren zur Herstellung |
JP2002141569A (ja) * | 2000-08-03 | 2002-05-17 | Tokin Ceramics Corp | マイクロアクチュエータ素子 |
JP4151278B2 (ja) | 2001-04-12 | 2008-09-17 | 株式会社デンソー | セラミック積層体の製造方法 |
AU2003201862A1 (en) * | 2002-01-11 | 2003-07-30 | Ngk Insulators, Ltd. | Piezoelectric/ electrostrictive device and its production method |
JP3999132B2 (ja) * | 2002-01-11 | 2007-10-31 | 日本碍子株式会社 | 圧電/電歪デバイス |
CN100385697C (zh) * | 2003-01-24 | 2008-04-30 | 中国科学院上海硅酸盐研究所 | 一种低成本压电多层微位移器及制作方法 |
JP2005046974A (ja) * | 2003-07-31 | 2005-02-24 | Kyocera Kinseki Corp | 炭酸ガススノー噴射装置 |
WO2006046494A1 (ja) | 2004-10-25 | 2006-05-04 | Ngk Insulators, Ltd. | 圧電/電歪デバイス |
WO2006065725A1 (en) * | 2004-12-13 | 2006-06-22 | Cool Clean Technologies, Inc. | Carbon dioxide snow apparatus |
JP2006319156A (ja) * | 2005-05-13 | 2006-11-24 | Ngk Insulators Ltd | 圧電/電歪デバイス |
JP2007203448A (ja) * | 2006-02-06 | 2007-08-16 | Stolz Co Ltd | ドライアイスブラスト装置 |
DE102007008266A1 (de) * | 2007-02-20 | 2008-08-21 | Siemens Ag | Piezoaktor und Verfahren zum Herstellen eines Piezoaktors |
US7581296B2 (en) | 2007-04-11 | 2009-09-01 | Ge Inspection Technologies, Lp | Acoustic stack for ultrasonic transducers and method for manufacturing same |
JP4567768B2 (ja) * | 2008-05-30 | 2010-10-20 | 株式会社デンソー | 積層型圧電素子の製造方法 |
WO2011024894A1 (ja) * | 2009-08-27 | 2011-03-03 | 京セラ株式会社 | 積層型圧電素子およびこれを備えた噴射装置ならびに燃料噴射システム |
DE102010047302B3 (de) * | 2010-10-01 | 2012-03-29 | Epcos Ag | Piezoelektrisches Vielschichtbauelement und Verfahren zu dessen Herstellung |
DE102012207276B4 (de) | 2011-08-01 | 2018-04-05 | Continental Automotive Gmbh | Vollaktiver Piezostack mit Passivierung |
DE102011090156A1 (de) * | 2011-12-30 | 2013-07-04 | Continental Automotive Gmbh | Piezostack mit Passivierung und Verfahren zur Passivierung eines Piezostacks |
DE102012003514A1 (de) * | 2012-02-24 | 2013-08-29 | Acp-Advanced Clean Production Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Reinigung von Oberflächen mittels Kohlendioxid-Schnee unter Zufuhr synergetischer Medien |
JP6071932B2 (ja) * | 2013-04-01 | 2017-02-01 | 富士フイルム株式会社 | 電気音響変換フィルム |
DE102013104621A1 (de) * | 2013-05-06 | 2014-11-06 | Epcos Ag | Elektronisches Bauelement und Verfahren zu dessen Passivierung |
-
2015
- 2015-06-12 DE DE102015210797.3A patent/DE102015210797B4/de active Active
-
2016
- 2016-04-13 JP JP2017564477A patent/JP6615233B2/ja active Active
- 2016-04-13 CN CN201680034313.6A patent/CN107743432B/zh active Active
- 2016-04-13 WO PCT/EP2016/058097 patent/WO2016198183A1/de active Application Filing
- 2016-04-13 EP EP16716540.6A patent/EP3308410B1/de active Active
- 2016-04-13 KR KR1020177035715A patent/KR102135498B1/ko active IP Right Grant
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN107743432A (zh) | 2018-02-27 |
JP2018521505A (ja) | 2018-08-02 |
DE102015210797B4 (de) | 2019-03-28 |
KR102135498B1 (ko) | 2020-07-17 |
EP3308410A1 (de) | 2018-04-18 |
WO2016198183A1 (de) | 2016-12-15 |
KR20180006426A (ko) | 2018-01-17 |
CN107743432B (zh) | 2020-07-24 |
EP3308410B1 (de) | 2020-03-04 |
DE102015210797A1 (de) | 2016-12-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4272786B2 (ja) | 静電チャック部材およびその製造方法 | |
JP5090466B2 (ja) | 積層型圧電素子、これを備えた噴射装置及び燃料噴射システム | |
JP5197935B2 (ja) | ツインワイヤーアークスプレーコーティングの施用のための方法 | |
WO2014080536A1 (ja) | 金属-セラミックス接合基板およびその製造方法 | |
US20110303535A1 (en) | Sputtering targets and methods of forming the same | |
EP2216836B1 (en) | Laminated piezoelectric element, injection device having the element, and fuel injection system | |
TW200949013A (en) | Ceramic sprayed member, making method, abrasive medium for use therewith | |
WO2009099438A1 (en) | Encapsulation coating to reduce particle shedding | |
JP6615233B2 (ja) | 圧電積層スタックの製造方法、および圧電積層スタック | |
JP2009536465A5 (ja) | ||
CN1502118A (zh) | 使用二氧化碳喷雾选择性除去金属膜层的方法 | |
WO2010024199A1 (ja) | 積層型圧電素子およびこれを用いた噴射装置ならびに燃料噴射システム | |
JP5566891B2 (ja) | 半導体製造装置用部品及び半導体製造装置 | |
JP2009255277A (ja) | 表面処理方法、シャワーヘッド部、処理容器及びこれらを用いた処理装置 | |
WO2002048421A1 (fr) | Procede de regeneration de contenant pour le traitement de plasma, element a l'interieur de ce contenant, procede de preparation de l'element a l'interieur de ce contenant, et appareil de traitement de plasma | |
US20100201228A1 (en) | Method of coating | |
JP5617291B2 (ja) | エアロゾルデポジション装置及びエアロゾルデポジション方法 | |
KR20060064704A (ko) | 갈바닉-부식 내성의 향상을 위한 도금전 표면 처리 방법 | |
JP4882553B2 (ja) | セラミックキャパシタの形成方法 | |
King et al. | Cold spray electroding of piezoelectric ceramic | |
JP5611427B2 (ja) | 積層型圧電素子、これを備えた噴射装置および燃料噴射システム | |
US20050215059A1 (en) | Process for producing semi-conductor coated substrate | |
JP2010147365A (ja) | 積層型圧電素子、これを備えた噴射装置および燃料噴射システム | |
Dou et al. | Transfer of functional ceramic thin films using a thermal release process | |
CN112301321B (zh) | 耐冲蚀涂层、其制备方法以及其被覆盖件 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180208 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20190214 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190225 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190523 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20191007 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20191105 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6615233 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
R360 | Written notification for declining of transfer of rights |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360 |
|
R360 | Written notification for declining of transfer of rights |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360 |
|
R371 | Transfer withdrawn |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |