微电机系统多层压电致动器的制备方法
专利汇可以提供微电机系统多层压电致动器的制备方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种微 电机 系统多层 压电 致动器 的制备方法，属于压电陶瓷的制备方法。其制备步骤是：将原料粉体Pb3O4、ZrO2、TiO2、Sb2O3、Nb2O5、NiO、Bi2O3、MgO、Li2CO3混合后再与无 水 乙醇 混合、球磨4h后烘干、过筛，得生瓷粉；瓷粉 烧结 2h，冷却、过筛，得瓷粉；瓷粉与无水乙醇混合、球磨4h，烘干、过筛；瓷粉与丁 酮 溶液混合、球磨12h后再与粘接剂、 增塑剂 混合、继续球磨12h，得浆料；按8-15㎜/s的速度流延成膜片；在膜片表面印刷内 电极 浆料而形成内电极；将膜片裁切成压电陶瓷生片，叠摞 压制成型 ，得多 层压 电陶瓷生坯；然后排胶烧结，得多层压电陶瓷；在多层压电陶瓷的两端面印刷外电极浆料，烘干；对多层压电陶瓷进行极化处理。，下面是微电机系统多层压电致动器的制备方法专利的具体信息内容。
1.一种微电机系统多层压电致动器的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
1）一次磨料：将以下重量份的原料粉体Pb3O4 203.91、ZrO2 48.04、TiO2 32.41、Sb2O3
1.013、Nb2O5 11.236、NiO 2.33、Bi2O3 1.5、MgO 0.44、Li2CO3 0.621混合，然后再与无水乙醇、锆球按2:1:1的重量比混合、球磨4h，烘干、过40目过筛，得生瓷粉；
2）预烧：将所述生瓷粉在1000℃下烧结2h，冷却后过40目筛，得瓷粉；
3）二次磨料：将所述瓷粉与无水乙醇、锆球按2:1:1的重量比混合、球磨4h，然后烘干、过40目筛；
4）制备浆料：将经过球磨的瓷粉与丁酮溶液按3:1的重量比混合、球磨12h，然后再与粘接剂、增塑剂按300:20:1的重量比混合、继续球磨12h，得浆料；所述丁酮溶液由丁酮与去离子水按3:7的重量比配制而成，所述粘结剂为基乙烯醇缩丁醛、所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯；
5）流延制膜：去除所述浆料内部的气泡，调节浆料黏度至60CPS，然后按8-15㎜/s的速度流延成100μm厚的膜片；
6）印刷内电极：在所述膜片表面划分出若干矩形区域，在各矩形区域内印刷内电极浆料而形成内电极，保证相邻矩形区域内的内电极错位分布；
7）裁切叠压：按所述矩形区域将膜片裁切成压电陶瓷生片，将多块所述压电陶瓷生片按“叉指法”的形式叠摞至3㎜厚，然后压制成型，得多层压电陶瓷生坯，压力为50Mpa；
8）烧结：将所述压电陶瓷生坯置于烧结炉中，先升温至120℃、保温5h，然后升温至600℃、排胶2h，最后再升温至960℃、保温4h，随炉冷却至室温，得多层压电陶瓷；
9）印刷外电极：在所述多层压电陶瓷的两端面印刷外电极浆料，烘干；
10）极化：将经过烘干的多层压电陶瓷置于60℃的极化装置中进行极化处理，极化电压为3kV。
微电机系统多层压电致动器的制备方法
技术领域
背景技术
发明内容
1.013、Nb2O5 11.236、NiO 2.33、Bi2O3 1.5、MgO 0.44、Li2CO3 0.621混合，然后再与无水乙醇、锆球按2:1:1的重量比混合、球磨4h，烘干、过40目过筛，得生瓷粉；
2）预烧：将所述生瓷粉在1000℃下烧结2h，冷却后过40目筛，得瓷粉；
3）二次磨料：将所述瓷粉与无水乙醇、锆球按2:1:1的重量比混合、球磨4h，然后烘干、过40目筛；
4）制备浆料：将经过球磨的瓷粉与丁酮溶液按3:1的重量比混合、球磨12h，然后再与粘接剂、增塑剂按300:20:1的重量比混合、继续球磨12h，得浆料；所述丁酮溶液由丁酮与去离子水按3:7的重量比配制而成，所述粘结剂为基乙烯醇缩丁醛、所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯；
5）流延制膜：去除所述浆料内部的气泡，调节浆料黏度至60CPS，然后按8-15㎜/s的速度流延成100μm厚的膜片；
6）印刷内电极：在所述膜片表面划分出若干矩形区域，在各矩形区域内印刷内电极浆料而形成内电极，保证相邻矩形区域内的内电极错位分布；
7）裁切叠压：按所述矩形区域将膜片裁切成压电陶瓷生片，将多块所述压电陶瓷生片按“叉指法”的形式叠摞至3㎜厚，然后压制成型，得多层压电陶瓷生坯，压力为50Mpa；
8）烧结：将所述压电陶瓷生坯置于烧结炉中，先升温至120℃、保温5h，然后升温至600℃、排胶2h，最后再升温至960℃、保温4h，随炉冷却至室温，得多层压电陶瓷；
9）印刷外电极：在所述多层压电陶瓷的两端面印刷外电极浆料，烘干；
10）极化：将经过烘干的多层压电陶瓷置于60℃的极化装置中进行极化处理，极化电压为3kV。
图3是本发明方法制备的微电机系统多层压电陶瓷断面的SEM图；
图4是本发明方法制备的微电机系统多层压电陶瓷的内电极与介质层交界处的SEM图。
具体实施方式
1.013、Nb2O5 11.236、NiO 2.33、Bi2O3 1.5、MgO 0.44、Li2CO3 0.621混合，然后再与无水乙醇、锆球按2:1:1的重量比混合、球磨4h，烘干、过40目过筛，得生瓷粉；球磨机的转速为
300rd/min；
2）预烧：将所述生瓷粉置于烧结炉中，按3℃/min的速率升温至1000℃，烧结2h，冷却后过40目筛，得瓷粉；
3）二次磨料：将所述瓷粉与无水乙醇、锆球按2:1:1的重量比混合、球磨4h，然后烘干、过40目筛；
4）制备浆料：将经过球磨的瓷粉与丁酮溶液按3:1的重量比混合、球磨12h，然后再与粘接剂、增塑剂为300:20:1的重量比的重量比混合、继续球磨12h，得浆料；所述丁酮溶液由丁酮与去离子水按3:7的重量比配制而成，所述粘结剂为基乙烯醇缩丁醛、所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯；
5）流延制膜：去除所述浆料内部的气泡，调节浆料黏度至60CPS，然后按8-15㎜/s的速度流延成100μm厚的膜片1（参见图1）；控制刀口高度为100-200μm；
6）印刷内电极：在膜片1的表面划分出若干矩形区域（参见图1），在各矩形区域内印刷内电极浆料而形成内电极3（参见图1），保证相邻矩形区域2内的内电极3错位分布；所述内电极浆料为Ag-Pd浆料；
7）裁切叠压：按所述矩形区域将膜片裁切成压电陶瓷生片2（参见图1），将多块所述压电陶瓷生片2按“叉指法”或“指接法”的形式叠摞至3㎜厚，然后压制成型（参见图2），得多层压电陶瓷生坯，压力为50Mpa；
8）烧结：将所述压电陶瓷生坯置于烧结炉中，先升温至120℃、保温5h，然后升温至600℃、排胶2h，最后再升温至960℃、保温4h，随炉冷却至室温，得多层压电陶瓷4（参见图2）；
9）印刷外电极：在所述多层压电陶瓷的两端面印刷外电极浆料而形成外电极5（参见图
2），70℃环境中干燥2h；所述外电极浆料为Ag浆料；
10）极化：将经过烘干的多层压电陶瓷置于60℃的极化装置中进行极化处理，极化电压为3kV。
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