一种一次性烧结多层压电陶瓷片的方法与流程

[0001]
本发明涉及压电陶瓷的制备领域，尤其涉及多层压电陶瓷片的制备工艺。


背景技术：

[0002]
多层压电陶瓷片具有体积小、性能高，在集成电路方面具有广泛的应用。在制备多层压电陶瓷片片时，导电银浆作为内外电极，在产品排胶和烧结过程中，多层压电陶瓷片跟银浆的收缩率不同，多层陶瓷片在长宽方向收缩率不一致，导致多层陶瓷片在排胶和烧结过程中发生变形。因此，在传统工艺中，烧结后的多层压电陶瓷片片需要后工艺整形烧结，增加工艺流程。整形烧结一般采用压烧方式，且整形烧结的温度一般比烧结温度低50-60℃，在此温度下，多层压电陶瓷片片会产生晶粒再生长，且在压烧条件下，多层压电陶瓷片片会产生晶粒过大，影响压电陶瓷片性能。
[0003]
（一）解决的技术问题本专利通过提高排胶温度和时间使压电陶瓷初步结晶，同时降低烧结保温时间来减少压电陶瓷在高温蠕变下变形，通过在排胶工艺之后，放置重物压烧的方式，抑制多层压电陶瓷片在高温下变形，来实现一次性烧结。无需后续的整形烧结过程，既加快产品制作周期又降低了产品制作成本，同时防止晶粒再生长，保证多层压电陶瓷片的性能。
[0004]
（二）技术方案为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种一次性烧结多层压电陶瓷片的方法，具体包括以下步骤：步骤一、在排胶炉中对多层压电陶瓷片进行排胶；步骤二、将压电陶瓷粉铺在干净的承烧板上，用氧化铝薄板压实并保持平整；步骤三、将排胶后的多层压电陶瓷片片放在上述铺好的压电陶瓷粉上；步骤四、压电陶瓷粉铺在多层压电陶瓷片上，用氧化铝薄板压实并保持平整；步骤五、将氧化锆板压在上述铺好的压电陶瓷粉上；步骤六、在烧结炉中按照既定烧结温度曲线对含铅压电陶瓷制品进行烧结。
[0005]
优选的所述排胶升温曲线为：从室温到400℃，升温速率0.5-1℃/min，保温3h，从400到800-840℃，升温速率1-1.5℃/min,保温2h；；优选的所述氧化锆盖板的重量根据多层陶瓷的承压面积决定,通常为30-35g/cm
2
；优选的所述所述多层压电陶瓷片烧结温度910-950℃，升温速率2-3℃/min,保温1h后随炉冷却。
[0006]
（三）有益效果本发明提供了一种一次性烧结多层压电陶瓷片的方法，通过一次烧结制备出了平整度良好的多层压电陶瓷片，减少后面的整形烧结工艺，既加快产品制作周期又降低产品制作成本，同时防止晶粒的再生长保证多层压电陶瓷片的性能。
附图说明
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图1为本发明结构烧结排布示意图；图2为本发明制备出的多层压电陶瓷片片侧视图；图1中，1承烧板、2压电陶瓷混合粉、3为多层压电陶瓷片、4为多层压电陶瓷片5为氧化锆薄板。
具体实施方式
[0008]
所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得所有其他实施例，都属于本发明保护范围。
[0009]
本发明实施例提供一种技术方案：一种保护多层压电陶瓷片表面电极的烧结方法，具体包括以下步骤：步骤一、在排胶炉中对多层压电陶瓷片进行排胶，升温曲线为：从室温到400℃，升温速率0.5℃/min，保温3h，从400到820℃，升温速率1℃/min,保温2h；步骤二、将制备好的压电陶瓷粉均匀铺在承烧板上；步骤三、将多层压电陶瓷片片放在上述铺好的压电陶瓷粉上；步骤四、将压电陶瓷粉铺平在多层压电陶瓷片上，用氧化铝薄板压实；步骤五、将氧化锆板压在上述铺好的压电陶瓷粉上，氧化铝薄板的整体尺寸要大于多层压电陶瓷片，重量按照多层压电陶瓷片的面积确定，通常为32g/cm
2
；步骤六、将铺设好的样片在烧结炉中进行烧结即可，升温曲线为从室温到940℃，升温速率2℃/min,保温1h后随炉冷却。
[0010]
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
[0011]
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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