فرآوری سرامیک های پیزوالکتریک
هنگامی که یک ولتاژ به سرامیک پیزوالکتریک اعمال می شود، تغییر شکل مکانیکی به عنوان تابعی از ولتاژ و فرکانس رخ می دهد. از طرف دیگر، هنگامی که سرامیک پیزوالکتریک ارتعاش می یابد، بار الکتریکی ایجاد می شود. با استفاده از این اصل، هنگامی که یک سیگنال الکتریکی به یک ویبراتور متشکل از دو سرامیک پیزوالکتریک یا یک سرامیک پیزوالکتریک و یک ورق فلزی، به اصطلاح عنصر بی‌مورف، اعمال می‌شود، امواج اولتراسونیک به دلیل ارتعاش خمشی منتشر می‌شود. در عوض، هنگامی که ارتعاشات اولتراسونیک به عنصر bimorph اعمال می شود، یک سیگنال الکتریکی تولید می شود. بر اساس اثرات فوق، سرامیک های پیزوالکتریک را می توان به عنوان حسگر اولتراسونیک استفاده کرد.
نمودار جریان فرآیند به شرح زیر است: بچینگ - اختلاط و آسیاب - قبل از پخت - آسیاب ثانویه - دانه بندی - قالب گیری - حذف پلاستیک - تف جوشی در چینی - پردازش شکل - الکترود - پلاریزاسیون ولتاژ بالا - تست پیری.
1. مواد تشکیل دهنده: پیش پردازش مواد را انجام دهید، ناخالصی ها و رطوبت را حذف کنید و سپس مواد اولیه مختلف را با توجه به نسبت فرمول وزن کنید. توجه داشته باشید که مقدار کمی از مواد افزودنی در وسط انیسون قرار داده شود.
2. مخلوط کردن و آسیاب کردن: هدف مخلوط کردن و آسیاب کردن مواد اولیه مختلف برای آماده کردن شرایط برای واکنش کامل فاز جامد برای پیش پخت است. به طور کلی از آسیاب خشک یا آسیاب مرطوب استفاده می شود. برای دسته های کوچک می توان از آسیاب خشک استفاده کرد و برای دسته های بزرگ می توان از آسیاب گلوله ای همزن یا پودر کردن جت استفاده کرد که کارایی بیشتری دارد.
3. پیش سوزاندن: هدف انجام واکنش فاز جامد هر ماده خام در دمای بالا برای سنتز سرامیک های پیزوالکتریک است. این فرآیند بسیار مهم است. این به طور مستقیم بر شرایط پخت و خواص محصول نهایی تأثیر می گذارد.
4. آسیاب ریز ثانویه: هدف ارتعاش و مخلوط کردن پودر سرامیک پیزوالکتریک از قبل پخته شده است تا پایه ای محکم برای عملکرد یکنواخت سرامیک ایجاد شود.
5. دانه بندی: هدف این است که پودر گرانول هایی با چگالی بالا با سیالیت خوب ایجاد کند.
6. شکل دهی: هدف این است که مواد گلوله شده را به اندازه پیش ساخته مورد نیاز فشار دهید.
7. حذف پلاستیک: هدف این است که چسب اضافه شده در حین دانه بندی را از قسمت خالی جدا کنید.
8. تف جوشی به چینی: بلانک در دمای بالا درز می شود و به پرسلن پخت می شود. این قسمت بسیار مهم است.
9. پردازش شکل: محصول پخته شده را به اندازه محصول نهایی مورد نیاز آسیاب کنید.
10. الکترود: الکترودهای رسانا را روی سطح سرامیکی مورد نیاز قرار دهید. روش های کلی عبارتند از نفوذ لایه نقره، رسوب شیمیایی و پوشش خلاء.
11. پلاریزاسیون با ولتاژ بالا: جهت دهی و چیدمان حوزه های الکتریکی داخلی سرامیک ها به گونه ای که سرامیک ها دارای خواص پیزوالکتریک باشند.
12. تست پیری: پس از اینکه عملکرد سرامیکی پایدار شد، شاخص های مختلف را آزمایش کنید تا ببینید آیا الزامات عملکرد مورد انتظار را برآورده می کند یا خیر.
