一种制备粗压电陶瓷纤维复合材料驱动器的方法
专利汇可以提供一种制备粗压电陶瓷纤维复合材料驱动器的方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种制备粗压电陶瓷 纤维 复合材料 驱动器 的方法，用切割-填充法将配制好的环 氧 树脂 填充进入切割好的压电陶瓷纤维的间隙中，制备成压电陶瓷纤维与 环氧树脂 的复合材料，然后用环氧树脂胶将交叉 电极 封装在这种复合材料的上下表面，最后在交叉电极两端 焊接 导线 ，经过高压极化后最终制备出性能优异的新型粗压电陶瓷纤维复合材料驱动器。本发明制备出的驱动器在1kv的交流 电压 下可以获得纵向应变达30με，横向应变达20με，即纵向和横向伸缩可达0.69μm和0.4μm，而且制备工艺简单易操作，成本低，效率高，适合大批量的生产。，下面是一种制备粗压电陶瓷纤维复合材料驱动器的方法专利的具体信息内容。
1.一种制备粗压电陶瓷纤维复合材料驱动器的方法，其特征在于，包括下列步骤：
步骤一：采用固相反应法制备出直径为30-50mm、厚度为15-25mm的圆柱体形陶瓷块；
步骤二：利用金刚石线切割机将制得的圆柱体形陶瓷块切割成长23-45mm、宽
20-35mm、厚2-5mm的长方体形陶瓷块；
步骤三：再利用金刚石线切割机将步骤二制备的长方体形陶瓷块切割成深度为
1-2.5mm、间距为0.3-0.5mm的整齐排列的陶瓷纤维阵列块；
步骤四：将步骤三切好的陶瓷纤维阵列块放入底部平整的长为60-80mm，宽为
60-80mm，高为20-25mm的塑料容器中；
步骤五：用电子称分别称取50-60g的环氧树脂E-44、45-55g的低分子650聚酰胺树脂固化剂、 5-10g的二丁酯增韧剂和10-20g的丙酮；
步骤六：把丙酮倒入低分子650聚酰胺树脂中用玻璃棒搅拌均匀，再将环氧树脂E-44和二丁酯倒入丙酮和聚酰胺树脂的混合物中共同搅拌至均匀，制备成所需的环氧树脂填充液，然后再将填充液注入步骤四中盛有塑料容器之中；
步骤七：将装有填充液的塑料容器放入真空干燥箱中，然后抽真空，使其在相对真空度为-0.08~-0.1MPa下保压1-2h，随后继续抽真空，使其在相对真空度为-0.09~-1.5MPa时保压1-2h，然后升温至60-75℃保温3-5h，再升温至80-90℃保温1-2h，最后当温度降至室温时取出制得压电陶瓷复合叠层；
步骤八：将步骤七中制得的压电陶瓷复合叠层经过抛光机打磨得到所需厚度的粗压电陶瓷纤维复合薄片；
步骤九：利用环氧树脂胶将叉指形的电极封装在步骤八中制备的粗压电陶瓷纤维复合薄片上下表面；
步骤十：在封装好的驱动器的叉指电极两端焊接导线，后在1.5-2.5kv下极化20-30分钟，制备得到粗压电陶瓷纤维复合材料驱动器。
2.如权利要求1所述的制备粗压电陶瓷纤维复合材料驱动器的方法，其特征在于，步骤六中，待填充液充分搅拌均匀且气泡较少时迅速倒入容器中抽真空填充。
一种制备粗压电陶瓷纤维复合材料驱动器的方法
技术领域
背景技术
发明内容
步骤一：采用固相反应法制备出直径为30-50mm、厚度为15-25mm的圆柱体形陶瓷块；
步骤二：利用金刚石线切割机将制得的圆柱体形陶瓷块切割成长23-45mm、宽
20-35mm、厚2-5mm的长方体形陶瓷块；
步骤三：再利用金刚石线切割机将步骤二制备的长方体形陶瓷块切割成深度为
1-2.5mm、间距为0.3-0.5mm的整齐排列的陶瓷纤维阵列块；在进行线切割时，切割的深度需要精确控制，陶瓷纤维的宽度也要精确控制以保证均一性；
步骤四：将步骤三切好的陶瓷纤维阵列块放入底部平整的长为60-80mm，宽为
60-80mm，高为20-25mm的塑料容器中；
步骤五：用电子称分别称取50-60g的环氧树脂E-44、45-55g的低分子650聚酰胺树脂固化剂、 5-10g的二丁酯增韧剂和10-20g的丙酮；
步骤六：把丙酮倒入低分子650聚酰胺树脂中用玻璃棒搅拌均匀，再将环氧树脂E-44和二丁酯倒入丙酮和聚酰胺树脂的混合物中共同搅拌至均匀，制备成所需的环氧树脂填充液，然后再将填充液注入步骤四中盛有塑料容器之中；为了保证制备产物的质量，待填充液充分搅拌均匀且气泡较少时迅速倒入容器中抽真空填充；
步骤七：将装有填充液的塑料容器放入真空干燥箱中，然后抽真空，使其在相对真空度为-0.08~-0.1MPa下保压1-2h，随后继续抽真空，使其在相对真空度为-0.09~-1.5MPa时保压1-2h，然后升温至60-75℃保温3-5h，再升温至80-90℃保温1-2h，最后当温度降至室温时取出制得压电陶瓷复合叠层；
步骤八：将步骤七中制得的压电陶瓷复合叠层经过抛光机打磨得到所需厚度的粗压电陶瓷纤维复合薄片；
步骤九：利用环氧树脂胶将叉指形的电极封装在步骤八中制备的粗压电陶瓷纤维复合薄片上下表面；所述的将交叉电极封装在粗压电纤维复合薄片上下表面，封装过程中要精确操作，使得上下表面的电极电路完全重叠；
步骤十：在封装好的驱动器的叉指电极两端焊接导线，后在1.5-2.5kv下极化20-30分钟，最终制备出性能优异的新型粗压电陶瓷纤维复合材料驱动器。
具体实施方式
步骤二：利用金刚石线切割机将制得的圆柱体形陶瓷块切割成长23mm，宽20mm，厚2mm的长方体形陶瓷块；
步骤三：再利用金刚石线切割机将步骤二制备的陶瓷块切割成深度为1mm、间距为
0.3mm的整齐排列的陶瓷纤维阵列块；
步骤四：将步骤三切好的陶瓷纤维阵列块放入底部平整的60mm×60mm×25mm的塑料容器中；
步骤五：用电子称分别称取50g的环氧树脂E-44、45g的低分子650聚酰胺树脂固化剂、 5g的二丁酯增韧剂和10g的丙酮；
步骤六：把丙酮倒入低分子650聚酰胺树脂中用玻璃棒搅拌均匀，再将环氧树脂E-44和二丁酯倒入丙酮和聚酰胺树脂的混合物中共同搅拌至均匀，制备成所需的环氧树脂填充液，然后再将填充液注入步骤四中的塑料容器之中；
步骤七：将装有填充液的塑料容器放入真空干燥箱中，然后抽真空，使其在相对真空度为-0.08MPa下保压1h，随后继续抽真空，使其在相对真空度为-0.09MPa时保压1h，然后升温至60℃保温3h，再升温至80℃保温1h，最后当温度降至室温时取出制得压电陶瓷复合叠层；
步骤八：将步骤七中制得的压电陶瓷复合叠层经过抛光机打磨得到所需厚度的粗压电陶瓷纤维复合薄片；
步骤九：利用环氧树脂胶将叉指形的电极封装在步骤八中制备的粗压电陶瓷纤维复合薄片上下表面；
步骤十：在封装好的驱动器的叉指电极两端焊接导线，后在1.5kv下极化30分钟，最终制备出性能优异的新型粗压电陶瓷纤维复合材料驱动器。
步骤一：采用固相反应法制备出直径为350mm、厚度为25mm的圆柱体形陶瓷块；
步骤二：利用金刚石线切割机将制得的圆柱体形陶瓷块切割成长45mm、宽35mm、厚5mm的长方体形陶瓷块；
步骤三：再利用金刚石线切割机将步骤二制备的长方体形陶瓷块切割成深度为
2.5mm、间距为0.5mm的整齐排列的陶瓷纤维阵列块；
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