Спосіб виготовлення складених п’єзокерамічних перетворювачів

Спосіб виготовлення складених п'єзокераміч них перетворювачів, що включає знежирення і нанесення клею на поверхні, що склеюють, з'єднання деталей і тимчасову витримку, який відрізняється тим, що перед знежиренням у центральній частині електрода, що склеюють, виконують його часткове видалення до поверхні п'єзокерамічного матеріалу у формі рівнобіжних смуг, розташованих по поверхні п'єзокерамічного перетворювача на однаковій відстані одна від одної Винахід відноситься до області електроніки, а точніше до області технології виготовлення складених п'єзокерамічних перетворювачів Відомий спосіб виготовлення складених п'єзокерамічних перетворювачів шляхом з'єднання складових частин за допомогою припаювання електродів п'єзокерамічного елемента до пасивного елемента /Паэранд Ю Э Исследование влияния технологических факторов на параметры составных пьезо-керамических преобразователей для электромеханических фильтров и разработка новых технологических процессов их изготовления Дисс канд техн наук 05 12 1 3 - М НПО "Фонон", 1985 -165с/ Однак, через залежність ступеня поляризації п'єзокерамічного матеріалу від температури, існує небезпека деполяризації при підвищених температурах, а застосування низькотемпературних припаїв, які не містять срібло, приведе до часткового, або повного розчинення електрода п'єзокерамічного елемента в розплавленому припаї Відомий спосіб виготовлення складених п'єзокерамічних перетворювачів, що включає знежирення і нанесення клею на поверхні, що склеюють, з'єднання деталей і тимчасову витримку /Глозман И А Пьезокерамика Изд 2-е, перераб М "Энергия", 1972 г/ Недоліком способу є те, що МІЦНІСТЬ з'єднання елементів складеного п'єзокерамічного перетворювача обмежена МІЦНІСТЮ зчеплення електрода з п'єзокерамічним матеріалом Технічною задачею винаходу є удосконалення способу виготовлення складених п'єзокерамічних перетворювачів у якому за рахунок перерозподілу механічного навантаження на з єднання п єзокераміки з пасивним елементом збільшується МІЦНІСТЬ з'єднання елементів складеного п'єзокерамічного перетворювача, що поліпшує його характеристики і термін служби Поставлена задача досягається тим, що в способі виготовлення складених п'єзокерамічних перетворювачів, який включає знежирення і нанесення клею на поверхні, що склеюють, з'єднання деталей і тимчасову витримку, ВІДПОВІДНО ДО винаходу, перед знежиренням, у центральній частині електрода, що склеюють, роблять його часткове видалення до поверхні п'єзокерамічного матеріалу у формі рівнобіжних смуг, розташованих по поверхні п'єзокерамічного перетворювача на однаковій відстані друг від друга, що дозволяє підвищити МІЦНІСТЬ з'єднання елементів складеного п'єзокерамічного перетворювача та поліпшити його характеристики і термін служби На фіг приведений дисковий п'єзокерамічний елемент і його перетин, який складається з металізованих електродів 1 і 2 та п'єзокерамічного матеріалу 3 На електроді, що склеюється, матеріал вилучений до п'єзокерамічної поверхні за способом, що заявляється Спосіб здійснюють таким чином З поверхні електрода п'єзокерамічного елемента ЦТС-19 у формі диска діаметром 9мм і товщиною Змм, що піддається склеюванню, у декількох місцях віддаляється матеріал електрода до поверхні п'єзокерамічного матеріалу (фіг) Видалення матеріалу електрода здійснюється у формі смуг шириною 0 5мм, розташованих паралельно і на однаковій відстані друг від друга по поверхні п'єзо 1 00 00 ю ю 55887 керамічного елемента Довжина вилучених ділянок металізованого електрода обмежується концентричною окружністю діаметром 6мм Поверхні, що склеюються, знежирюються трихлоретиленом, і на них наноситься клей, що представляє собою суміш смол ЭД з отвердителем Після з'єднання поверхонь, що склеюються, конструкція витримується під механічним зусиллям 0 16кг/мм2 протягом доби У результаті застосування даного способу отримані складені п'єзокерамічні перетворювачі для акустичного приймання-випромінювання, що мають більш високі, ніж у прототипу, характеристики МІЦНОСТІ механічного з'єднання елементів для акустичного приймання-випромінювання (у кожній групі по 10 штук), які складаються з п'єзокерамічного елемента марки ЦТС-19 діаметром 9мм і товщиною Змм зі срібними електродами товщиною бмкм, і пасивного елемента, товщиною Змм і діаметром 12мм, виготовленого з пластмаси холодної полімеризації Обидві групи складених п'єзокерамічних перетворювачів виготовлялися в однакових умовах і з однакових матеріалів, тільки перша клеїлася без видалення частини срібного напилювання, а друга - з видаленням по запропонованому способу Потім обидві групи елементів піддавалися циклічному температурному впливу +85°С и -20°С с півгодинною витримкою КІЛЬКІСТЬ проведених циклів 20 Використання даного способу дозволяє збільшити МІЦНІСТЬ з'єднання елементів складеного п'єзокерамічного перетворювача за рахунок перерозподілу механічного навантаження на з'єднання п'єзокераміки з пасивним елементом, що поліпшує його характеристики і термін служби Оцінювання ефективності запропонованого способу проводилося експериментальне на двох групах складених п'єзокерамічних перетворювачів Оцінка якості з'єднання елементів складеного п'єзокерамічного перетворювача здійснювалася за визначенням ефективності прийому засобами виміру максимальної відстані поверхні відображення, при якій можливий прийом відбитого сигналу Результати експериментів приведені в таблиці 1 Таблиця 1 Перша група зразків Друга група зразків Номер Максимальна відстань прийому відбитого сигналу, Номер Максимальна відстань прийому відбитого сигналу, зразка м зразка м 1 1 2,51 2,95 2 2 2,48 3,18 3 3 2,24 3,21 4 4 2,32 3,29 5 5 2,18 2,92 6 6 2,56 3,30 7 7 2,49 3,27 8 8 2,62 3,11 9 9 2,62 3,25 10 10 2,57 3,27 Середня відстань прийому, м 2,46 Середня відстань прийому, м 3,18 Як видно з таблиці 1 складені п'єзокерамічні перетворювачі першої групи, що клеїлися без видалення частини срібного електрода, після циклічного температурного впливу мають менші значення максимальної відстані прийому, у порівнянні зі складеними п'єзокерамічними перетворювачами другої групи, що виготовлялися за запропонованим способом після аналогічних впливів Значення середньої дальності прийому для зразків досліджуваних груп у п'єзокерамічних перетворювачів, виготовлених за запропонованим способом вище на 0,72м 0 9 мм ФІГ. 55887 Підписано до друку 05 05 2003 р Тираж 39 прим ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)236-47-24