压电元件制造技术

压电元件(1)具备：包含压电陶瓷材料的压电素体(3)、和以相互对置的方式配置于压电素体(3)的第一电极(10)以及第二电极(20)。压电素体(3)通过第一电极(10)受到的应力大于压电素体(3)通过第二电极(20)受到的应力。压电素体(3)的极化方向是从第一电极(10)朝向第二电极(20)的方向。极(20)的方向。极(20)的方向。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】压电元件


[0001]本专利技术涉及一种压电元件。

技术介绍

[0002]已知有具备包含压电陶瓷材料的压电素体和配置于压电素体的一对电极的压电元件(例如，参照专利文献1及专利文献2)。一对电极相互对置地配置于压电素体。通过一对电极对压电素体施加电场。
[0003]现有技术文献：
[0004]专利文献1：国际公开第2008/078487号
[0005]专利文献2：国际公开第2015/060132号

技术实现思路

[0006]专利技术所要解决的课题
[0007]本专利技术的一个方式的目的在于提供实现大的位移量并且具有高可靠性的压电元件。
[0008]用于解决课题的手段
[0009]本专利技术人等对实现大的位移量并且具有高可靠性的结构进行了深入研究。其结果，本专利技术人新得到以下见解，想到了本专利技术。
[0010]对压电素体例如，经由配置于压电素体的一对电极施加电场而实施极化处理。通过极化处理，压电素体所包含的晶体结构内的规定的离子移动，存在于压电素体内的各域中的极化的方向一致。规定的离子例如是由通式ABO
X
表示的钙钛矿型晶体结构中的B离子。在该情况下，移动至规定的位置的B离子的总量越多，压电素体越良好地极化。在压电素体被良好地极化的结构中，压电特性高。B离子在各域中移动到上述规定的位置，极化在规定的方向上对齐的压电素体为适宜的极化状态。
[0011]上述规定的离子的移动容易度，根据压电素体从配置于该压电素体的电极受到的应力而不同。例如，在从对压电素体施加电场的一对电极中的一方的电极受到的应力比从另一方的电极受到的应力大的情况下，上述规定的离子在朝向一方的电极的方向上难以移动，具有在朝向另一方的电极的方向上容易移动的倾向。
[0012]因此，实现以下结构的压电元件能够得到大的极化。压电素体的从一个电极受到的应力与压电素体从另一个电极受到的应力不同。极化方向为从一个电极朝向另一个电极的方向。所得到的极化越大，压电元件越实现大的位移量。在压电元件中，所得到的极化越大，即使在向与极化方向相反的方向施加电压的状况下使用的情况下，压电元件也难以失去极化。即，压电元件具有高可靠性。
[0013]一个方式所涉及的压电元件具备：包含压电陶瓷材料的压电素体、和以相互对置的方式配置于压电素体的第一电极以及第二电极。压电素体通过第一电极而受到的应力大于压电素体受到第二电极所受到的应力。压电素体的极化方向是从第一电极朝向第二电极
的方向。
[0014]在上述一个方式中，压电素体通过第一电极而受到的应力大于压电素体受到第二电极所受到的应力，且压电素体的极化方向为从第一电极朝向第二电极的方向。因此，上述一个方式实现大的位移量，并且具有高可靠性。
[0015]在上述一个方式中，也可以是，第一电极的覆盖率大于第二电极的覆盖率。在该情况下，能够简单且可靠地实现压电素体通过第一电极而受到的应力大于压电素体受到第二电极所受到的应力的结构。
[0016]在上述一个方式中，也可以是，压电素体具有：与第一电极相接，并且包含烧结面的面、和与第二电极相接，并且包含烧结面的面。在该情况下，能够抑制陶瓷从压电素体的脱粒，并且使压电素体中的第一电极以及第二电极的覆盖的状态良好。
[0017]专利技术效果
[0018]本专利技术的一个方式提供实现大的位移量并且具有高可靠性的压电元件。
附图说明
[0019]图1是表示第一实施方式所涉及的压电元件的立体图。
[0020]图2是沿着图1的II
‑
II线的剖视图。
[0021]图3是表示第二实施方式所涉及的压电元件的立体图。
[0022]图4是沿着图3的IV
‑
IV线的剖视图。
[0023]图5的(a)及图5的(b)是表示电场与极化的关系的线图。
[0024]符号说明
[0025]1…
压电元件
[0026]1p
…
压电元件
[0027]3…
压电素体
[0028]5…
压电素体
[0029]10
…
第一电极
[0030]20
…
第二电极
[0031]30
…
第一电极
[0032]40
…
第二电极
具体实施方式
[0033]以下，参照附图对本专利技术的实施方式进行详细说明。另外，在说明中，对相同要素或具有相同功能的要素使用相同符号，并省略重复的说明。
[0034](第一实施方式)
[0035]参照图1以及图2，对第一实施方式所涉及的压电元件1的结构进行说明。图1是表示第一实施方式所涉及的压电元件的立体图。图2是沿着图1的II
‑
II线的剖视图。
[0036]压电元件1具备压电素体3和配置于压电素体3的第一电极10以及第二电极20。第一电极10以及第二电极20在第一方向Ax1上相互对置。第一电极10以及第二电极20构成为对压电素体3施加电场。压电元件1例如用于硬盘装置。压电元件1例如用于双
‑
致动器方式的硬盘装置所具备的音圈马达以外的第二致动器。
[0037]压电素体3包含压电陶瓷材料。压电素体3例如由压电陶瓷材料的烧结体构成。压电陶瓷材料包含PZT[Pb(Zr、Ti)O3]、PT(Pb Ti O3)、PLZT[(Pb、La)(Zr、Ti)O3]、或钛酸钡(Ba Ti O3)。这些压电陶瓷材料是由通式ABO
X
表示的钙钛矿型晶体结构的氧化物。
[0038]压电素体3呈长方体形状。压电素体3具有相互对置的第一主面3a以及第二主面3b。第一主面3a以及第二主面3b在第一方向Ax1上对置。第一主面3a以及第二主面3b是压电素体3的外表面的一部分。压电素体3例如由多个压电体层层叠而构成。压电素体3例如由包含压电陶瓷材料的陶瓷生片的烧结体构成。层叠各压电体层的方向是沿着第一方向Ax1的方向。在实际的压电素体3中，各压电体层被一体化为无法看到各压电体层之间的边界的程度。压电素体3的沿着第一方向Ax1的长度例如为0.08mm左右。第一方向Ax1例如是压电素体3的厚度方向。在本说明书中，长方体形状包含角部以及棱线部被倒角的长方体的形状、以及角部以及棱线部被倒圆的长方体的形状。
[0039]压电素体3具有相互对置的第一端面3c和第二端面3d。第一端面3c与第二端面3d在与第一方向Ax1交叉的第二方向Ax2上对置。第一端面3c和第二端面3d是压电素体3的外表面的一部分。第二方向Ax2例如是压电素体3的长边方向。压电素体3的沿着第二方向Ax2的长度例如为1.1mm左右。
[0040]压电素体3具有相互对置的第一侧面3e及第二侧面3f。第一侧面3e与第二侧面3f在与第一方向Ax1以及第二方向Ax2交叉的第三方向Ax3上对置。第一侧面3e和第二侧面3f是压电素体3的外表面的一部本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种压电元件，其中，具备：包含压电陶瓷材料的压电素体；和以相互对置的方式配置于所述压电素体的第一电极及第二电极，所述压电素体通过所述第一电极受到的应力大于所述压电素体通过所述第二电极受到的应力，所述压电素体的极化方向是从所述第一电极朝向所述第二电极...

【专利技术属性】
技术研发人员：佐佐木诚志，
申请(专利权)人：TDK株式会社，
类型：发明
国别省市：