[发明专利]电子陶瓷构件、尤其多层式压电致动器

说明书

本发明描述一种构件（1），所述构件具有陶瓷基质（5）以及至少一个内电极（2），所述内电极布置在所述陶瓷基质（5）中并且在第一表面（7）处暴露。此外，根据本发明的构件包括至少一个导电的公共接触部（8）以及在所述陶瓷基质（5）的表面上的绝缘层（15），所述至少一个导电的公共接触部与所述内电极（2）电连接，所述绝缘层布置在本体（5）与所述公共接触部（8）之间，其中，所述绝缘层（15）具有至少一个开口（16），所述至少一个开口暴露所述内电极（2）的至少一个部分。最后，所述构件具有另外的导电层（19），所述另外的导电层布置在所述内电极（2）与所述公共接触部（8）之间以及在所述绝缘层（15）与所述公共接触部（8）之间。根据本发明的构件的特征在于，所述另外的层（19）构造为具有至少两个层（30A，30B）的多层式层（30），其中，所述多层式层（30）包括作为第一层（30A）的集电器层和作为第二层（30B）的扩散阻挡层，所述集电器层邻接所述公共接触部（8），所述扩散阻挡层邻接所述绝缘层（15）和所述内电极（2）。

技术领域

本发明涉及一种构件、尤其电子陶瓷构件如多层式压电致动器。

背景技术

电子陶瓷构件如压电致动器具有陶瓷基质，所述陶瓷基质具有至少一个内电极，所述内电极布置在陶瓷本体中并且在表面处暴露。压电致动器可以以多层式压电致动器的形式构造，所述多层式压电致动器具有多个压电活性的（aktiv）陶瓷层面和金属的内电极层面，它们相互交替地堆叠。在多层式压电致动器中，表面具有多个条带状的金属的内电极和压电活性的陶瓷区域。这样的压电致动器例如作为操作元件用在机动车的非常不同的发动机类型的喷射阀中。

从俯视图来看，由材料层和电极层相互上下并且相互交替地堆叠的层组成的这样的多层式致动器通常具有矩形的或方形的横截面。多层式致动器在对置的两个周边侧上电接触。为了所谓的全面积的接触——其中，电极层在材料层的整个面上延伸，从而存在非压电活性的或钝态的（passiv）区域，DE 102006003070 B3提出，将相应的绝缘层施加到堆叠的两个在几何上不连续的堆叠周边区域中的一个相应的堆叠周边区域上。然后，求取电极层中相应电极层沿着堆叠周边区域的准确位置。接着，借助激光结构化来产生通过绝缘层中的第一绝缘层朝电极层中的每第二电极层的第一接触孔以及通过绝缘层中的第二绝缘层朝电极层中的剩余电极层的第二接触孔。接着，基本上全面积地以导电材料覆盖绝缘层，其中，同样以导电材料填充接触孔。作为导电材料例如使用导电胶。

在实践中，导电胶作为导电材料的使用经常因导电胶在绝缘层上的过小粘附性而失败。此外，在导电胶中包含的导电颗粒到电极层的非常薄的、暴露的表面上的连接而可能部分地具有不同的质量，也即具有不同的过渡电阻。两者导致构件的不令人满意的可靠性。

在DE 10 2008 048 051 A1中提出，借助两个电层构造公共接触部（Sammelkontakt），通过该公共接触部应将在表面上暴露的接触孔相互电连接。非常薄的第一层用于提高内电极与公共接触部之间的连接的机械强度和/或降低电阻。因此，该层基本上用作增附剂，而公共接触部的第二层可以构造为柔性的导电胶，所述第二层主要有助于电流承载能力。

在DE 10 2008 048 051 A1中描述的结构的一个缺点在于，非常薄的第一层由于在多层式致动器的应用中出现的高温而可以扩散到陶瓷基质中。这在时间上引起，非常薄的第一层消失并且增附的功能由此减小或甚至消除。由此，由于高动态负荷导致的部件失效的风险非常高，因为这样的话较厚的第二层可以从陶瓷基质以如此程度脱离，使得不存在与电极层中的至少各个电极层的电接触。

发明内容

本发明的任务是，说明一种构件、尤其压电构件如多层式致动器，所述构件在功能上和/或在结构上如此改善，使得降低了失效的概率。

该任务通过根据权利要求1所述的特征的构件来解决。有利的构型由从属权利要求得出。