Способ изготовления пъезокерами-ческих элементов

Способ изготовления пъезокерами-ческих элементов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союэ Советскик

Социалистических

Республик с присоединением заввкн È9

С 04 В 35/00

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий

{23) Приоритет ««

С)публнковано 2 30 4 8 ), Бюллетень Ио у 5 ($$) 7@$666 ° 655 (088.8) Дата опубликования описания 230481 (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЬЕЗОКЕРАМИЧЕСКИХ

ЭЛЕМЕНТОВ

Однако неоднородность исходного синтезированного материала, неидентичность условий при формообразовании и обжиге обуславливают разброс свойств готовых пьезоэлементов. Су" ществующий способ позволяет лишь частично компенсировать за счет выбора поля поляризации разброс в свсйствах пьезокераь в ческих заготовок. Уменьшение разброса свойств для пьеэокерамических элементов-резонаторов фильтровой техники при выборе поля поляризации происходит по параметру резонансного промежутка. В готовых пьезоэлементах повышается выход годных по параметру резонансного промежутка, но сохраняются значительные разбросы по другим параметрам, например по величинам сопротивления, добротности, емкости, резонансной частоте резонаторов.

Цель изобретения — уменьшение разброса параметров пьезоэлементов по емкости и резонансной частоте.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу изготовления пьезокерамических элементов .путем механической обработки заготовок и сортировки инфракрасным излучением по величине пропускания на групИзобретение относится к производству керамических пьезоэлементов из материалов на основе кислородсодержащих сегнетоэлектриков, применяемых в радиотехнике, электронике, гидроакустике.

Известен способ изготбвления пьезокерамических элементов, включающий формование, обжиг, механическую обработку, металлизацию и поляризацию, после чего производят измерение характеристик и выбор годных изделий с заданными свойствами (1).

Недостатками этого способа являются неоднородность заготовок и 15 разброс параметров готовых пьеэоэлементов. г

Наиболее близким к предлагаемому является способ изготовления пьезо- Я керамических элементов, в котором после механической обработки заготовки пьезоэлементов облучают инфракрасным излучением, сортируют по величине линейного коэффициента поглощения на 25 группы, проводят металлизацию и поляризацию, причем поляризацию каждой группы заготовок проводят напряжением, выбранным в соответствии с этим коэффициентом (Я . ЗО. (61) Дополнительное к авт, свнд-ву— (22) Заявлено 020779 (21)2788795/29-33 () + 4Л.

823348 пы, металлизации и поляризации, пос ле сортировки заготовок на группы проводят дополнительную механическую обработку каждой группы заготовок до размеров, определяемых по экспериментальной зависимости емкости и резонансной частоты от величины пропускания, при этом сортировку заготовок ИК-излучением на группы и механи ческую обработку каждой группы заго1 товок повторяют двукра".сно, а для сортировки используют ИК-излучение в диапазоне края полосы поглощения пьезо.керамических элементов.

По известному способу при изготовлении пьезоэлементов в соответствии с коэффициентом поглощения инфракрасного излучения выбирают только напряжение поляризации каждой группы заготовок,. обеспечивающее уменьшение разброса по резонансному-промежутку, по предлагаемому способу в соответствии с коэффициентом поглощения

ИК-излучения диапазона края полосы поглощения проводят также и механическую обработку пьезоэлементов до размеров, обеспечивающих уменьшение разброса по величине емкости„ .

По известному способу ИК-просвечивание проводится при регистрации широкого спектра ИК-излучения, по предлагаемому способу регистрируется узкий диапазон излучения, лежащий по краю линии поглощения, Заготовки пьезоэлементов для фильтров, в которых используются радиальные моды колебаний; шлифуют до определенной толщины, сортируют по величине ИК пропускания на группы, каждую группу пьезоэлемейтов до шлифовывают до толщйны, обеспечивающей заданную емкость и определенной в соответствии с величиной пропускания диапазона края полосы поглощения, Заготовки металлизируют и поляризуют напряжением, выбранным в соответствии с величиной пропускания, затем группы заготовок дошлифовывают по диаметру до размеров, определенных в соответствии с величиной пропускания и обеспечивающих заданную резонансную частоту.

На фиг. 1-3 представлены графики, иллюстрирующие предлагаемый способ.

Кривые на фиг. 1 представляют со-. брй экспериментально определенные связки емкости С (пф) резонаторов из материала ЦТС-22, резонансной частоты резонаторов К„(кГц) и резонансного. промежутка дй (кГц) резонаторов с величиной пропускания Т ИК-излучения неметаллизированными заготовками резонаторов толщиной 0,6 "сои мм и ди амет ром 5 7 1 0,02

Указанные заготовки после металлизации поляриэовались напряжением, выбранным в соответствии с величиной пролускання, поэтому величина,резонансного промежутка заготовок практически одинакова для всех групп.

Сравнительные результаты изготовления пьезоэлементов по известному н предлагаемому способам приведены на фиг, 2 и 3

На фнг. 2 приведены кривые распределения по величине емкости пьезоэлементов двух партий, изготовленных по известному способу (кривая 1)

:и предлагаемому способу (кривая 2) . о На фиг. 3 приведены кривые распреде ления по величине резонансной частоты пьезоэлементов двух партий, изготовленных по известному (кривая 1) и предлагаемому (кривая 2) способам.

15 Кривые распределения по величине емкости и резонансной частоты резонаторов, изготовленных по известному способу (кривые 1),характеризуются в 2-3 раза большим разбросом, 2()чем кривые распределения по величине емкости и резонансной частоты резонаторов, изготовленных по предлагаемому способу (кривые 2), Пример . Изготовление резона.торов толщинных колебаний по предлагаемому способу.

Заготовки пьезоэлементов для фильтров ФП1П-049, в которых используются толщинные колебания, шлифуют до тол« щины 0,6 мм, металлиэируют (покрывают никелем), поляриэуют, дошлифовывают до толщины 0,280 О мм, сорти35 руют по величине HK пропускания диапазона края полосы поглощения на группы. Каждую группу ньеэоэлементов дошлифовывают до толщины, обес- . печивающей .заданную частоту в соответствии с величиной пропускания, 4О затем на них иапыляют рабочие электроды определенной конфигурации, Формула изобретения

1. Способ изготовления пьезокера" мических элементов путем механической обработки заготовок, сортировки инфракрасным излучением на группы по у величине пропускания, металлиэации . и ноляризации, о т л и ч а ю щ и .йс я тем, что, с целью уменьшения разброса параметров пьезоэлементов

*о емкости и резонансной частоте, 55 после сортировки заготовок на группы осуществляют дополнительную механическую обработку каждой группы заготовок до размеров, определяемых по экспериментальной зависимости емкости и резонансной частоты от ве60 личины пропускания.

2.Способ изготовления пьезокерамических элементов по п. 1, о т личающийс ятем, чтосортировку заготовок инфракрасным излу65 чением на группы и механическую

823348

М» фгь

4% ИЦ

Ю обработку каждой группы заготовок повторяют двукратно.

3. Способ по пп, 1 и 2, о т л ич а ю шийся тем, что испольэуют инфракрасное излучение в диапазоне .края полосы поглощения пьеэокерамических элементов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Глоэман И.Я. Льеэокерамика И.» Энергия ., 1972, с 159-179.

2, Авторское свидетельство СССР

9 475052, кл, С 04 В 35/00,.1973 °

823348

ФАЗ

Составитель Н.фельдман

Редактор A.Õèì÷óê Техред Н.Келушак Корректор Г.Решетник

Эаказ 1994/29 Тираж 660 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

ll3035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д, 4/5 т филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул, Проектная, 4