metoda oblikovanja piezoelektričnog keramičkog zametka

Postoje mnoge metode za oblikovanje keramičkog zametka, kao što su oblikovanje pod pritiskom, plastično oblikovanje i oblikovanje kaše. Svaka vrsta metode oblikovanja može se podijeliti u nekoliko specifičnih metoda oblikovanja Pzt keramički disk . Može se odabrati prema obliku, specifikaciji i veličini proizvoda, ali svaki ima svoje prednosti i nedostatke. Ovdje će biti opisana samo široko korištena metoda suhog prešanja. Suho prešanje je proces u kojem se granulirani porculanski materijal stavlja u čelični kalup određenog oblika, te se pod određenom vanjskom silom pomoću čepa utiskuje u sirovo tijelo.

(1) Princip suhog prešanja

Pod djelovanjem vanjske sile, piezoelektrični diskovi čestice piezoelektrične keramike su blizu jedna drugoj u kalupu, a čestice su unutarnjom silom čvrsto povezane kako bi postale prazno tijelo koje održava određeni oblik. Struktura suhog kompaktnog tijela: može se smatrati trofaznim kombiniranim sustavom koji se sastoji od sloja tekuće faze (ljepila), zraka i čestica porculana. Unutarnja sila i njezin fizički mehanizam: 1 sila zahvata uzrokovana kontaktom čestica; 2 ne-tubularni tlak veziva u mikro-porama između čestica; 3 molekularno privlačenje između čestica, veziva i čestica; 4 kontaktno elektrostatsko privlačenje uzrokovano prijenosom naboja.

Opća načela za odabir uvjeta kalupljenja 1) Metoda pod pritiskom, suho prešanje piezokeramička cijev cilindra općenito se dijeli na dva načina: jednosmjerni tlak i dvosmjerni tlak. Tanji proizvod može usvojiti metodu jednosmjernog prešanja; debeli proizvod treba prihvatiti dvosmjerno prešanje, tako da je gustoća unutar praznine relativno jednolika.

2) Tlak se određuje pokusom za različite porculanske materijale i proizvode različitih oblika. Općenito, to je u rasponu od 1-3T/cm3 kako bi se osiguralo da gustoća zelenog tijela bude ravnomjerno 5,4-5,7 g/cm3. Brzina tlačenja i vrijeme držanja je veliki volumen slijepog uzorka, pritisak mora biti spor, nakon postizanja maksimalnog tlaka, potrebno ga je držati određeno vrijeme, kako bi se olakšalo uklanjanje zraka u slijepom proizvodu kako bi se spriječilo raslojavanje i pukotine. Za tanka zelena tijela pritisak može biti brži, a pritisak se može zadržati nekoliko sekundi.

(3) Upotreba ljepila, uloga ljepila u oblikovanju:

Porculanski materijal od meki PZT piezokeramički kristal je plastificiran i lako se oblikuje, a zeleno tijelo ima visoku i ujednačenu gustoću; 2 povećanje prianjanja keramičkog materijala, tako da oblikovano tijelo ima određenu mehaničku čvrstoću; Smanjenje trenja između porculanskog materijala i stijenke kalupa, olakšavanje vađenja iz kalupa i smanjenje fenomena pukotine delaminacije. Zahtjevi za ljepila za piezoelektričnu keramiku imaju odgovarajuću adheziju; Širok raspon temperature isparavanja može se polako razgraditi i ispariti, izbjegavajući brzu koncentraciju i isparavanje uzrokuje pucanje tijela; Temperatura isparavanja ne smije biti preniska, kako bi se izbjeglo istovremeno isparavanje s vodom, uzrokujući deformaciju ili pucanje zelenog tijela, ali ne bi smjela biti previsoka, uzrokujući isparavanje olova i drugo; Nakon zagrijavanja i isparavanja, nema zaostalih nečistoća, kako ne bi utjecalo na performanse pretvarač s malim piezo cijevima . Priprema ljepila Postoji mnogo vrsta ljepila. Piezoelektrična keramika koristi se u suhom prešanju pomoću polivinil alkohola (PVA), koji je netoksičan i može u osnovi zadovoljiti gore navedene zahtjeve. Tipične formulacije, značajke i recepti opisani su u nastavku. 85% koncentracija PVA vodene otopine, jednostavna formula, niska cijena, ali kratko vrijeme skladištenja (unutar 10 dana). 9 PVA: glicerol: alkohol: destilirana voda = 15:7:3:75 (tež.%). Viskoznost je velika, period skladištenja je dug, i nije ga lako pokvariti, ali je pregust na nižoj temperaturi i ne bi se trebao koristiti. Priprema: miješanje, miješanje na temperaturi od 90°C, filtriranje, zatvoreno i pohranjeno za upotrebu.