[发明专利]提高超薄压电陶瓷片致密度的方法

说明书

本发明公开了一种提高超薄压电陶瓷片致密度的方法，属于压电陶瓷片的制备方法；旨在提供一种既能满足大规模批量化生产的需求、又可提高产品质量的压电陶瓷片的制备方法。本发明方法的技术方案是：将压电陶瓷粉体、粘合剂、消泡剂、分散剂、增塑剂、乙醇、去离子水混合，球磨，得浆料；去除浆料中的气泡，然后流延成0.02‑0.1㎜厚的膜带；精轧所述流延膜带至所需厚度，保证每次精轧的厚度减少量为0.005‑0.02㎜；将精轧后的膜带冲压成膜片，然后排胶、烧结。采用本发明方法制备的压电陶瓷片成品，其密度可达到理论密度的98%以上。

技术领域

本发明涉及一种压电陶瓷片的制备方法，尤其涉及一种提高超薄压电陶瓷片致密度的方法；属于电子元器件的制备方法。

背景技术

压电陶瓷广泛应用于材料工程，声、光、电等各个领域。随着智能器件小型化的快速发展，要求其使用的核心元件陶瓷芯片也向小型化、薄型化发展。

目前，压电陶瓷膜带的制备方法主要方法有流延、挤膜和轧膜三种；其中，流延主要适合制备0.02-0.1㎜厚的膜带，挤膜适合制备0.1-0.4㎜厚的膜带，轧膜适合制备0.15-0.5㎜厚的膜带。虽然流延和挤膜生产效率高，但其制备的膜带致密性差，容易形成气孔，从而导致绝缘电阻较差，可靠性差；而轧膜工艺不利于批量化生产。

发明内容

为了克服现有技术中存在的上述缺陷，本发明旨在提供一种提高超薄压电陶瓷片致密度的方法，该方法既能满足大规模批量化生产的需求、又可提高产品质量。

为了实现上述目的，本发明方法采用以下技术方案：

1）将压电陶瓷粉体、粘合剂、消泡剂、分散剂、增塑剂、乙醇、去离子水混合，球磨，得浆料；

2）去除浆料中的气泡，然后流延成0.02-0.1㎜厚的膜带；

3）精轧所述流延膜带至所需厚度，保证每次精轧的厚度减少量为0.005-0.02㎜；

4）将精轧后的膜带冲压成膜片，然后排胶、烧结。

与现有技术比较，本发明由于采用了上述技术方案，采用了流延工艺与轧膜工艺相结合的复合工艺进行制膜，因此不仅可消除或缩小流延过程所产生气孔、提高了压电陶瓷片的可靠性，而且还能够提高陶瓷膜带生坯的密度。另外，采用复合工艺还能克服单一轧膜工艺生产效率低的缺陷。试验表明，采用本发明方法制备的超薄压电陶瓷膜带生坯，其密度可提升17%以上；采用本发明方法制备的压电陶瓷片成品，其密度可达到理论密度的98%以上。

具体实施方式

下面结合具体的实施例对本发明作进一步说明：

实施例1，制备厚度为0.035mm的超薄压电陶瓷片。

1）按常规方法制备压电陶瓷粉体：

1.1）一次球磨：将Pb₃O₄、ZrO₂、TiO₂、Sb₂O₃、Nb₂O₅、NiO、MgO、Li₂CO₃等原料粉体按常规方法混合，然后再与无水乙醇、锆球按常规方法混合，球磨，按常规方法烘干、过筛，得生瓷粉；

1.2）预烧：将所述生瓷粉按常规方法烧结，冷却后过筛，得瓷粉；

1.3）二次球磨：将所述瓷粉按常规方法与无水乙醇、锆球混合，球磨，然后烘干、过筛，得压电陶瓷粉体；

2）按常规方法制备流延制膜：

2.1）将所述压电陶瓷粉体按常规方法与粘合剂、消泡剂、分散剂、增塑剂、乙醇、去离子水混合，球磨，得浆料；