專利名稱：極化壓電陶瓷片的夾具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種夾具，具體地說是一種極化壓電陶瓷片的夾具。
背景技術(shù)：
壓電陶瓷的應(yīng)用十分廣泛，最典型的應(yīng)用是蜂鳴器和安全報警器，把陶瓷素坯軋成象紙一樣的薄片燒成后，在它的兩面做上電極，然后極化，這樣陶瓷就具有壓電性了，然后再把它與金屬片粘合在一起，就做成一個蜂鳴器。當(dāng)電極通電時，壓電陶瓷因逆壓電效應(yīng)產(chǎn)生振動，發(fā)出人耳可以聽到的聲音。通過電子線路的控制，就可產(chǎn)生不同頻率的振動，從而發(fā)出不同的聲音，蜂鳴器最早用在電子玩具上，現(xiàn)在還被用于消防車、救護車、保險柜等處作為報警器。利用壓電陶瓷能把機械能轉(zhuǎn)變成電能的特性，還可以做成"陶瓷耳"。一般地震前由于地殼內(nèi)部的異常運動會發(fā)出地聲，陶瓷耳可把聽到的聲音變成電信號輸入計算機，這樣就可以通過監(jiān)聽地聲來預(yù)報地震。另外，壓電體是發(fā)射和接收超聲波的理想材料。當(dāng)交變電訊號作用于壓電體，因逆壓電效應(yīng)而發(fā)生形變，在適當(dāng)頻率下機電耦合諧振而發(fā)射超聲波，從而構(gòu)成發(fā)射探頭，而當(dāng)超聲波作用于壓電體時，由于波動機械力作用，會因正壓電效應(yīng)而在壓電體相應(yīng)表面產(chǎn)生電信號輸出，構(gòu)成接收探頭。用這種探頭可以制作超聲波探傷儀探測物體內(nèi)部的缺陷，還可做成超聲顯微鏡、超聲測厚儀等。自20世紀(jì)70年代以來，壓電超聲換能器在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用也不斷擴大，被認為是與χ光、同位素并列的三大影象診斷方法之一。超聲脈沖斷的原理是把具有指向性的超聲波脈沖發(fā)射到人體的有關(guān)部位，由于人體內(nèi)部組織的聲阻抗(聲速與密度的乘積)不同，會產(chǎn)生不同波形，不同時延的反射波，從反射波的波形和回波時間等信息就可以判明反射對象的性質(zhì)并作出病理判斷。超聲治療也顯示了很好的發(fā)展前景。如用壓電超聲換能器粉碎腎結(jié)石；制作盲人導(dǎo)行裝置、助聽器等。此外，壓電超聲換能器還能用于對物質(zhì)進行處理和加工，如超聲清洗，焊接、乳化、霧化、粉碎、凝聚、過濾、干燥等。聲馬達是壓電陶瓷應(yīng)用中一個引人注目的新領(lǐng)域。它是利用壓電陶瓷的逆壓電效應(yīng)，直接把電能轉(zhuǎn)換成機械能輸出而無需電磁線圈的新型電機，與普通電磁馬達相比，它具有結(jié)構(gòu)簡單、啟動快、體積小、功耗低等特點。另外，由于它是從電能直接轉(zhuǎn)換為機械能而不通過磁電轉(zhuǎn)換，因此，不產(chǎn)生磁干擾也不怕磁干擾。它還可以低速運行而不用減速機構(gòu)。這種微型電機在航空、航天、精密機械、儀器儀表、自動控制、機器人、掃描電鏡微動臺、照相機自動聚焦、磁頭移動、機動車輛刮水器和電動開關(guān)車窗等許多技術(shù)領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景。壓電陶瓷在生活中有著廣泛的應(yīng)用，但是在利用這種材料之前，都需要對壓電材料進行極化，極化目的，就是為了使鐵電陶瓷多晶體中的鐵電疇，在外加直流電場作用下， 沿電場方向定向排列，由各向同性轉(zhuǎn)變?yōu)楦飨虍愋?，呈現(xiàn)極性，顯示出壓電效應(yīng)。壓電陶瓷的極化是制造壓電陶瓷元件的最后一道工序，也是最重要的工序之一。壓電陶瓷的電性能參數(shù)與極化處理的關(guān)系極為密切，在一定程度上決定著壓電陶瓷的性能。極化處理的條件有極化電壓，極化溫度、極化時間，只有選擇好合適的極化條件才能得到理想的極度化效果?？傊?，掌握好壓電陶瓷的極化工藝是至關(guān)重要的。但是現(xiàn)在在市面上并沒有一種固定的極化壓電陶瓷的夾具。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型提供一種結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、可以極化多種厚度壓電陶瓷材料的夾具。本實用新型的具體技術(shù)方案為極化壓電陶瓷片的夾具，它包括由上支撐板、下支撐板和支撐腿構(gòu)成的支撐架，所述的上支撐板中心設(shè)有一通孔，通過通孔套裝有導(dǎo)電柱， 導(dǎo)電柱上在上支撐板下方安裝有調(diào)節(jié)螺母，導(dǎo)電柱上在上支撐板和調(diào)節(jié)螺母之間套裝有彈簧；下支撐板上設(shè)有與導(dǎo)電柱位置相適配的導(dǎo)電片。彈簧設(shè)置于上支撐板和調(diào)節(jié)螺母之間， 用以調(diào)節(jié)導(dǎo)電柱和導(dǎo)電片之間的壓力大小，從而可以極化不同厚度的陶瓷片。所述的導(dǎo)電片兩端露出，中部埋設(shè)于下支撐板內(nèi)部。該種結(jié)構(gòu)設(shè)置，保證安全方便，易于操作。所述的上支撐板和下支撐板均為聚四氟乙烯板。聚四氟乙烯可以承受高溫和高壓。所述的導(dǎo)電柱為銅柱；所述的導(dǎo)電片為銅片。銅柱、銅片具備良好導(dǎo)電效果。本實用新型的有益效果為結(jié)構(gòu)簡單、使用方便，成本較低，適用于極化不同厚度的壓電陶瓷片。

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；其中1、上支撐板，2、下支撐板，3、導(dǎo)電柱，4、彈簧，5、調(diào)節(jié)螺母，6、導(dǎo)電片，7、通孔，8、支撐腿。
具體實施方式
如圖所示，極化壓電陶瓷片的夾具，它包括由上支撐板1、下支撐板2和支撐腿8構(gòu)成的支撐架，上支撐板1中心設(shè)有一通孔7，通過通孔7套裝有導(dǎo)電柱3，導(dǎo)電柱3上在上支撐板1下方安裝有調(diào)節(jié)螺母5，導(dǎo)電柱3上在上支撐板1和調(diào)節(jié)螺母5之間套裝有彈簧4 ； 下支撐板2上設(shè)有與導(dǎo)電柱3位置相適配的導(dǎo)電片6 ；導(dǎo)電片6兩端露出，中部埋設(shè)于下支撐板內(nèi)部。所述的上支撐板1和下支撐板2均為聚四氟乙烯板。所述的導(dǎo)電柱3為銅柱；所述的導(dǎo)電片6為銅片。使用時，根據(jù)所要極化的壓電陶瓷片厚度，調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)螺母5，將壓電陶瓷片置于導(dǎo)電柱3下端和導(dǎo)電片6之間；通電完成對壓電陶瓷片的極化。
權(quán)利要求1.極化壓電陶瓷片的夾具，它包括由上支撐板、下支撐板和支撐腿構(gòu)成的支撐架，其特征是所述的上支撐板中心設(shè)有一通孔，通過通孔套裝有導(dǎo)電柱，導(dǎo)電柱上在上支撐板下方安裝有調(diào)節(jié)螺母，導(dǎo)電柱上在上支撐板和調(diào)節(jié)螺母之間套裝有彈簧；下支撐板上設(shè)有與導(dǎo)電柱位置相適配的導(dǎo)電片。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的極化壓電陶瓷片的夾具，其特征在于所述的導(dǎo)電片兩端露出，中部埋設(shè)于下支撐板內(nèi)部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的極化壓電陶瓷片的夾具，其特征在于所述的上支撐板和下支撐板均為聚四氟乙烯板。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的極化壓電陶瓷片的夾具，其特征在于所述的導(dǎo)電柱為銅柱；所述的導(dǎo)電片為銅片。
專利摘要本實用新型涉及一種夾具，具體地說是一種極化壓電陶瓷片的夾具。其目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、可以極化多種厚度壓電陶瓷材料的夾具。本實用新型的具體技術(shù)方案為極化壓電陶瓷片的夾具，它包括由上支撐板、下支撐板和支撐腿構(gòu)成的支撐架，所述的上支撐板中心設(shè)有一通孔，通過通孔套裝有導(dǎo)電柱，導(dǎo)電柱上在上支撐板下方安裝有調(diào)節(jié)螺母，導(dǎo)電柱上在上支撐板和調(diào)節(jié)螺母之間套裝有彈簧；下支撐板上設(shè)有與導(dǎo)電柱位置相適配的導(dǎo)電片。本實用新型的有益效果為結(jié)構(gòu)簡單、使用方便，成本較低，適用于極化不同厚度的壓電陶瓷片。
文檔編號C04B35/622GK202063841SQ201120183949
公開日2011年12月7日 申請日期2011年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月2日
發(fā)明者張豐慶, 王營營, 田清波, 范素華, 董蓬超, 陳楊 申請人:山東建筑大學(xué)