一种提高压电元件电极结合力的方法技术

本发明专利技术公开了一种提高压电元件电极结合力的方法，其所需设备及材料包括真空高温管式炉、超声波清洗器、风干机、高温老化烤箱、压电元件的金属电极、压电陶瓷基片、锡焊接机和橡胶垫片。该提高压电元件电极结合力的方法通过热蚀法在压电陶瓷基片金属化表面产生热蚀沟，便于将金属电极一端插入压电陶瓷基片对应位置上进行焊接，增强了电极结合力的强度，解决了脱层的隐患，有利于通过粘接在高压电元件与压电陶瓷基片之间空隙内的环形状橡胶垫片且采用V型结构的金属电极为位于环形状橡胶垫片来达到缓解功率冲击的效果。

A method to improve the bonding force of piezoelectric elements

【技术实现步骤摘要】
一种提高压电元件电极结合力的方法
本专利技术涉及一种提高结合力的方法，具体为一种提高压电元件电极结合力的方法，属于压电元器件

技术介绍
压电元器件利用材料的压电效应制成的器件，大多数压电器件的结构由电极、压电片、支架和外壳组成，其中压电片可以是圆片、长条片、棒、圆柱等形状，压电器件的应用范围很广，当电信号频率接近压电片的固有频率时，压电器件靠逆压电效应产生机械谐振，谐振频率主要决定于压电片的尺寸和形状。压电元器件的金属电极与压电基片之间的结合力是压电效能得以充分发挥的首分前提，特别是在要求承受功率冲击的应用场合，电极结合力的指标就更为关键，电极结合力差的元件长期使用后容易产生金属电极附着力下降甚至脱层的隐患，且金属电极的一端一般是贴靠在压电基片金属化表面上进行焊接的，易受到外界作用力挤压断裂，同时缺乏缓解外界冲击及功率冲击的结构，从而直接影响元件使用。因此，针对上述问题提出一种提高压电元件电极结合力的方法。
技术实现思路
本专利技术的目的就在于为了解决上述问题而提供一种提高压电元件电极结合力的方法。本专利技术通过以下技术方案来实现上述目的，一种提高压电元件电极结合力的方法，其所需设备及材料包括真空高温管式炉、超声波清洗器、风干机、高温老化烤箱、压电元件的金属电极、压电陶瓷基片、锡焊接机和橡胶垫片；一种提高压电元件电极结合力的方法按照如下步骤实现：步骤一、表面处理：所述压电陶瓷基片金属化表面采用热蚀法进行表面处理形成热蚀沟，将压电陶瓷基片放置在真空高温管式炉内，且热蚀温度控制在1000度至1100度之间，热蚀温度下的保温时间控制在5-6小时之间；步骤二、清洗：所述压电陶瓷基片金属化表面上的热蚀沟通过放入超声波清洗器进行清洗2-3分钟，取出；步骤三、除杂风干：将清洗后的压电陶瓷基片通过风干机将其表面风干；步骤四、老化处理：将风干后带有热蚀沟的压电陶瓷基片放入高温老化烤箱内，老化处理温度控制在300度，控制时间在1-2小时之间；步骤五、焊接：将压电元件的金属电极深入压电陶瓷基片上的热蚀沟内，放置在锡焊接机的工作台上，待焊接完成后，在压电陶瓷基片与金属电极焊接处的表面涂抹导电胶水，先后再将橡胶垫片粘接在高压电元件与压电陶瓷基片之间的空隙内。优选的，所述步骤五中高压电元件与压电陶瓷基片之间连接的金属电极为V型结构，且金属电极位于环形状橡胶垫片内。优选的，所述压电元件的金属电极的一端规格大小小于热蚀沟端口规格大小，且热蚀沟深度在3mm至5mm。优选的，所述压电元件的金属电极一端表面并排开设有三个细孔。本专利技术的有益效果是：该提高压电元件电极结合力的方法通过热蚀法在压电陶瓷基片金属化表面产生热蚀沟，便于将金属电极一端插入压电陶瓷基片对应位置上进行焊接，增强了电极结合力的强度，解决了脱层的隐患，有利于通过粘接在高压电元件与压电陶瓷基片之间空隙内的环形状橡胶垫片且采用V型结构的金属电极为位于环形状橡胶垫片来达到缓解功率冲击的效果。具体实施方式下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例一：一种提高压电元件电极结合力的方法，其所需设备及材料包括真空高温管式炉、超声波清洗器、风干机、高温老化烤箱、压电元件的金属电极、压电陶瓷基片、锡焊接机和橡胶垫片；一种提高压电元件电极结合力的方法按照如下步骤实现：步骤一、表面处理：所述压电陶瓷基片金属化表面采用热蚀法进行表面处理形成热蚀沟，将压电陶瓷基片放置在真空高温管式炉内，且热蚀温度控制在1100度，热蚀温度下的保温时间控制在6小时；步骤二、清洗：所述压电陶瓷基片金属化表面上的热蚀沟通过放入超声波清洗器进行清洗3分钟，取出；步骤三、除杂风干：将清洗后的压电陶瓷基片通过风干机将其表面风干；步骤四、老化处理：将风干后带有热蚀沟的压电陶瓷基片放入高温老化烤箱内，老化处理温度控制在300度，控制时间在2小时；步骤五、焊接：将压电元件的金属电极深入压电陶瓷基片上的热蚀沟内，放置在锡焊接机的工作台上，待焊接完成后，在压电陶瓷基片与金属电极焊接处的表面涂抹导电胶水，先后再将橡胶垫片粘接在高压电元件与压电陶瓷基片之间的空隙内。进一步的，所述步骤五中压电元件与压电陶瓷基片之间连接的金属电极为V型结构，且金属电极位于环形状橡胶垫片内。进一步的，所述压电元件的金属电极的一端规格大小小于热蚀沟端口规格大小，且热蚀沟深度在5mm。进一步的，所述压电元件的金属电极一端表面并排开设有三个细孔。上述提高压电元件电极结合力的方法通过热蚀法在压电陶瓷基片金属化表面产生热蚀沟，便于将金属电极一端插入压电陶瓷基片对应位置上进行焊接，增强了电极结合力的强度，解决了脱层的隐患。实施例二：一种提高压电元件电极结合力的方法，其所需设备及材料包括真空高温管式炉、超声波清洗器、风干机、高温老化烤箱、压电元件的金属电极、压电陶瓷基片、锡焊接机和橡胶垫片；一种提高压电元件电极结合力的方法按照如下步骤实现：步骤一、表面处理：所述压电陶瓷基片金属化表面采用热蚀法进行表面处理形成热蚀沟，将压电陶瓷基片放置在真空高温管式炉内，且热蚀温度控制在1000度，热蚀温度下的保温时间控制在5小时；步骤二、清洗：所述压电陶瓷基片金属化表面上的热蚀沟通过放入超声波清洗器进行清洗2分钟，取出；步骤三、除杂风干：将清洗后的压电陶瓷基片通过风干机将其表面风干；步骤四、老化处理：将风干后带有热蚀沟的压电陶瓷基片放入高温老化烤箱内，老化处理温度控制在300度，控制时间在1小时；步骤五、焊接：将压电元件的金属电极深入压电陶瓷基片上的热蚀沟内，放置在锡焊接机的工作台上，待焊接完成后，在压电陶瓷基片与金属电极焊接处的表面涂抹导电胶水，先后再将橡胶垫片粘接在高压电元件与压电陶瓷基片之间的空隙内。进一步的，所述步骤五中压电元件与压电陶瓷基片之间连接的金属电极为V型结构，且金属电极位于环形状橡胶垫片内。上述提高压电元件电极结合力的方法有利于通过粘接在高压电元件与压电陶瓷基片之间空隙内的环形状橡胶垫片且采用V型结构的金属电极为位于环形状橡胶垫片来达到缓解功率冲击的效果。对于本领域技术人员而言，显然本专利技术不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本专利技术的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本专利技术。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本专利技术的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本专利技术内。此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提高压电元件电极结合力的方法，其特征在于：其所需设备及材料包括真空高温管式炉、超声波清洗器、风干机、高温老化烤箱、压电元件的金属电极、压电陶瓷基片、锡焊接机和橡胶垫片；/n一种提高压电元件电极结合力的方法按照如下步骤实现：/n步骤一、表面处理：所述压电陶瓷基片金属化表面采用热蚀法进行表面处理形成热蚀沟，将压电陶瓷基片放置在真空高温管式炉内，且热蚀温度控制在1000度至1100度之间，热蚀温度下的保温时间控制在5-6小时之间；/n步骤二、清洗：所述压电陶瓷基片金属化表面上的热蚀沟通过放入超声波清洗器进行清洗2-3分钟，取出；/n步骤三、除杂风干：将清洗后的压电陶瓷基片通过风干机将其表面风干；/n步骤四、老化处理：将风干后带有热蚀沟的压电陶瓷基片放入高温老化烤箱内，老化处理温度控制在300度，控制时间在1-2小时之间；/n步骤五、焊接：将压电元件的金属电极深入压电陶瓷基片上的热蚀沟内，放置在锡焊接机的工作台上，待焊接完成后，在压电陶瓷基片与金属电极焊接处的表面涂抹导电胶水，先后再将橡胶垫片粘接在高压电元件与压电陶瓷基片之间的空隙内。/n

【技术特征摘要】
1.一种提高压电元件电极结合力的方法，其特征在于：其所需设备及材料包括真空高温管式炉、超声波清洗器、风干机、高温老化烤箱、压电元件的金属电极、压电陶瓷基片、锡焊接机和橡胶垫片；
一种提高压电元件电极结合力的方法按照如下步骤实现：
步骤一、表面处理：所述压电陶瓷基片金属化表面采用热蚀法进行表面处理形成热蚀沟，将压电陶瓷基片放置在真空高温管式炉内，且热蚀温度控制在1000度至1100度之间，热蚀温度下的保温时间控制在5-6小时之间；
步骤二、清洗：所述压电陶瓷基片金属化表面上的热蚀沟通过放入超声波清洗器进行清洗2-3分钟，取出；
步骤三、除杂风干：将清洗后的压电陶瓷基片通过风干机将其表面风干；
步骤四、老化处理：将风干后带有热蚀沟的压电陶瓷基片放入高温老化烤箱内，老化处理温度控制在300度，控制时间在1-2小时之...

【专利技术属性】
技术研发人员：何龙，施小罗，
申请(专利权)人：湖南嘉业达电子有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43