工藝流程圖如下:配料--混合磨細(xì)--預(yù)燒--二次磨細(xì)--造粒--成型--排塑--燒結(jié)成瓷--外形加工--被電極--高壓極化--老化測(cè)驗(yàn)。
一、配料:進(jìn)行料前處理,除雜去潮,然后按配方份額稱(chēng)量各種原材料,留意少量的添加劑要放在大料的中間。
二、混合磨細(xì):意圖是將各種原料混勻磨細(xì),為預(yù)燒進(jìn)行徹底的固相反響準(zhǔn)備條件.一般采納干磨或濕磨的辦法。小批量可采納干磨,大批量可采納攪拌球磨或氣流粉碎的辦法,效率較高。
三、預(yù)燒:意圖是在高溫下,各原料進(jìn)行固相反響,合成壓電陶瓷.此道工序很重要。會(huì)直接影響燒結(jié)條件及終究產(chǎn)品的功能。
四、二次細(xì)磨:意圖是將預(yù)燒過(guò)的壓電陶瓷粉末再細(xì)振混勻磨細(xì),為成瓷均勻功能一致打好根底。
五、造粒:意圖是使粉料形成高密度的流動(dòng)性好的顆粒。辦法可以手工進(jìn)行但效率較低,高效的辦法是采用噴霧造粒。此過(guò)程要參加粘合劑。
六、成型:意圖是將制好粒的料壓結(jié)成所要求的預(yù)制尺度的毛坯。
七、排塑:意圖是將制粒時(shí)參加的粘合劑從毛坯中除掉。
八、燒結(jié)成瓷:將毛坯在高溫下密封燒結(jié)成瓷。此環(huán)節(jié)相當(dāng)重要。
九、外形加工:將燒好的制品磨加工到所需要的成品尺度。
十、被電極:在要求的陶瓷外表設(shè)置上導(dǎo)電電極。一般辦法有銀層燒滲、化學(xué)堆積和真空鍍膜。
十一、高壓極化:使陶瓷內(nèi)部電疇定向擺放,從而使陶瓷具有壓電功能。
十二、老化測(cè)驗(yàn):陶瓷功能穩(wěn)定后檢測(cè)各項(xiàng)指標(biāo),看是否達(dá)到了預(yù)期的功能要求。
壓電陶瓷的制作特點(diǎn)是在直流電場(chǎng)下對(duì)鐵電陶瓷進(jìn)行極化處理,使之具有壓電效應(yīng)。一般極化電場(chǎng)為3~5kV/mm,溫度100~150°C,時(shí)刻5~20min。這三者是影響極化作用的主要因素。功能較好的壓電陶瓷,如鋯鈦酸鉛系陶瓷,其機(jī)電巧合系數(shù)可高達(dá)0.313~0.694。
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