Способ изготовления пьезокерамических преобразователей

О П И С А Н И Е942242ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоатсникСецнапнстнчесннкреснубннн(51)М. Кл. Н 03 Н 3/02 с прнсоеднненнем заявки М 9 еуаеуаюай кееввт СИр ае аааю нзебретееВ н еткрытнй.612.5(088.8) Дата опубликования опнсанна 07,07.82(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЬЕЭОКЕРАМИЧЕСКИХ ПРЕОБРАЗОВАТЕ ЛЕЙ1Изобретение относится к пьезотехнике и может быть использовано при производстве пьеэокерамических трансформаторов и других преобразователей на основе пьеэокерамики, в которых имеются секции с различными направлениями поляризации.Известен способ изготовления пьезокерамических элементов, имеющих секции с различными наиравлениями поляризации, например пьезокерамических трансформа торов, включающий изготовление сегнетокерамической пластины, нанесение двух электродов на половине больших граней и третьего электроца на противоположном торце пластины, попяривапню первой поло-, вины по толщине, а второй пластины по длине 1.Недостатком данного способа является сложность технологического процесса в использовании других конфигураций на 2 о пример цилиндрических.Наиболее близким кйре цпагаемому является способ изготовления ньезокерамическик преобразователей в виде попых цилиндров,2включающий изготовление цилиндрической заготовки, нанесение электродов на торцах цилиндра и его средней линии наружной поверхности;поляризацию секций наружной поверхности, поляризацию секций заготовки в противоположных направлениях с границей областей различно направленнойполяризации 2Однако образующаяся при этом граница секций с различными направлениями поляризации обуславливает внутреннее нанряжение в пьезокерамических элементах, приводящее к уменьшению механической прочности их и снижению выхода годных пьезоэлементов при поляризации из-за . механических разрушений.Цель изобретения - повышение механической прочности, надежности и увеличение выхода годных изделий.Поставленная цель достигается тем, что в спосИЬ изготовления пьеэокерамвческих преобразователей, включающем изготовление пьезокерамических заготовок, нанесение основных электродов и по 9422пяризацию в различных направлениях рядом расположенных секций, на заготовкунаносят дополнительный электрод, расположенный в переходной области междусекциями на расстоянии 0,5-1,5 толщины заготовки от основного электрода,расположенного в этой области а электрическое поле при поляризации прикладывают в одной секции между основнымиэлектродами, а в другой секции - междуосновным и дополнительным электродамитак, чтобы переходная область междусекциями не подвергалась действию электрического поля.Образование на границе секций с различными направлениями поляризации переходной области, которая не поляризуетсяили поляризуется в незначительной степени, снижает внутренние механическкенапряжения и повышает механическуюпрочность пьеэокерамического преобразователя.П р и м е р. Проводят изготовлениепьезокервмических трансформаторов. Партию пьезокерамических заготовок размерами 7015 1 мм делят на двегруппы. Из первой группы заготовок изготавливают пьезокерамкческие трансфор-маторы по известному способу (фиг. 1).Вторую группу заготовок изготавливаютпо предлагаемому способу. На расстоянии1,5 мм от электродов 1 входной секциинаносят дополнительный кольцевой электрод 2. При поляризации входной секцииэлектрическое поле прикладывают междуэлектродами 1 входной секции. При поля 35ризацик выходной секции электрическоеполе прикладывают между электродом 3выходной секции и дополнительным электродом 2 (фиг. 2),Зля указанных групп трансформаторовопределяют электрофкэические характеристики к прочность на растяжение по методу трехточечного изгиба.Трансформаторы, изготовленные попредлагаемому способу, имеют предел45прочности на треть выше, чем трансфор 1 42 4мвторы, изготовленные по известному способу.Использование предлагаемого способа изготовления преобразователей дпя слу чаев, когда у них имеются примыкающие друг к другу секции, поляризованные в . различных направлениях, обеспечивает получение пьеэокерамических преобразователей с повышенными прочностными характеристиками 3 уменьшение брака при поляризации из-эа разрушения вдоль границ секций с различным направлением поляризации, что повышает выход годных изделий при их изготовлении надежность и долговечность при эксплуатации,формула изобретенияСпособ изготовления пьеэокерамических преобразователей, включающий изготовление пьезокерамических заготовок,нанесение основных электродов и поляризацию в различных направлениях рядомрасположенных секций, о т л к ч а ющ к й с я тем, что, с целью повышениямеханической прочности, надежности кувеличения выхода годных иэаелий, назаготовку наносят дополнительный электрод, расположенный в переходной области между секциями на расстоянии 0,51,5 мм толщины заготовки от основногоэлектрода, расположенного в этой облаоти, электрическое поле при поляризацииприкладывают в одной секции между основными электродами, а в другой секции- между основным и дополнительнымэлектродамк так, чтобы переходная область между секциями не подвергаласьдействию электрического поля.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе:1. Смажевская Е.Гфельдман Н.Б.Пьезокерамическая керамика. Советскоерадио, 1971,2. Гпозман И.А. Пьезокервмика.фЭнергия", 1972, с. ЗЗ - 86 (прототип)942242 Составитель О, ВербицкийРедактор Н, Ковалева Техред А. Ач Корректор М, Шароши 3 ПодписноеСССР филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектн каз 4 Н 62/80 ТираВНИИПИ; Государстве по делам изобретений 3035, Москва, Ж 38, Раушскаи ж 989 ного комите и открытийнаб., д, 4/8