[实用新型]PZT压电陶瓷片高电压极化装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种PZT压电陶瓷片高电压极化装置。

背景技术

PZT(锆钛酸铅)目前是应用最广的压电陶瓷材料，PZT压电陶瓷具有正压电效应和逆压电效应，所谓的正压电效应即外界应力作用下，表面产生电荷；逆压电效应则是外加电场作用下，一定方向产生机械形变或机械压力。

与一般陶瓷制作过程不同，PZT压电陶瓷用锆、钛、铅的氧化物配制烧结而成后还需直流高电压极化处理。由于PZT压电陶瓷电畴无规取向，其中电畴是具有自发极化的晶体中自发极化取向一致的微小区域，故压电陶瓷不呈现压电性，只有通过极化处理使电畴沿一特定方向极化后才显出压电性，极化条件不同，极化程度就不同，材料的性能指标也就不同。

因此，在批量生产和使用PZT压电陶瓷中，都得进行直流高电压极化处理，极化压电陶瓷薄片和对极化电场要求高时，由于压电陶瓷薄片本身材质疏松等问题，部分薄片承受不了高电压而被击穿，击穿后的PZT陶瓷薄片无法使用。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种PZT压电陶瓷片高电压极化装置，以达到提高PZT陶瓷薄片成品率的目的。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种PZT压电陶瓷薄片高电压极化装置，包括至少一组PZT压电陶瓷薄片，所述PZT压电陶瓷薄片两端分别与导线连接，相邻所述PZT压电陶瓷薄片相互并联；所述导线分别与直流高压电源正极、负极相连，所述导线与所述直流高压电源之间设有电阻。

通过上述技术方案，本实用新型提供的一种PZT压电陶瓷薄片高电压极化装置，由于高压电源输出的每路荷载的前端串联了一个电阻，限制了电流，同时保持了需要的静态高电压，降低了功率，不会击穿PZT陶瓷薄片；电场强度没有改变，因此极化效果相同。本实用新型可以防止极化过程中陶瓷薄片被击穿，提高陶瓷薄片的成品率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本实用新型实施例所公开的一种PZT压电陶瓷薄片高电压极化装置的示意图。

图中数字表示：

1、陶瓷薄片 2、直流高压电源 3、串联电阻

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

参考图1，本实用新型提供了一种PZT压电陶瓷薄片高电压极化装置，包括七组PZT压电陶瓷薄片，每组包含十一个PZT压电陶瓷薄片1，每个PZT压电陶瓷薄片的两端分别与导线连接，相邻PZT压电陶瓷薄片处于并联关系；导线分别与直流高压电源2正极、负极相连，导线与直流高压电源之间设有电阻3。

对于PZT压电陶瓷薄片批量极化来说，PZT陶瓷薄片每片的材料密度疏松和内部的气泡情况都不一样，在批量极化时，其中有一片经不起直流高电压而击穿，导致短路，高压电源自动关闭，整盘陶瓷薄片无法继续进行极化。只有找出击穿的陶瓷片并清楚后在加上绝缘片，才能重新极化。极化时，对电场强度要求高或PZT陶瓷薄片材料一致性不高时，极化时高压击穿概率5-15％(陶瓷片厚度0.3mm，直流电压大于1kv时)，击穿的PZT陶瓷薄片无法使用。

根据各种工艺对高电压的要求来选择电阻，在输出的每路荷载的前端串联一个电阻，使电阻后的荷载功率要小于0.5W，电流小于2mA，这样可以保证PZT陶瓷薄片不被击穿。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对上述实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。