上一期的微信推送我们介绍了压电陶瓷粘接通常使用的胶(以环氧树脂胶为主)以及胶层质量。今天我们就目前通用的压电陶瓷系列产品的粘接与固定做简单的介绍。
叠堆型压电陶瓷
叠堆型压电陶瓷为轴向致动型压电陶瓷,包括方形与环形两种外形结构,可定制方形开孔或其它形状结构。
粘贴与固定注意事项:
不要将粘接剂粘到侧表面层;
确保压电陶瓷与粘接面之间的胶水薄;
粘胶之后需要轻轻按压使之固定;
叠堆型压电陶瓷侧面不能承受夹持力。
压电陶瓷片
压电陶瓷片厚度为2~3mm的压电陶瓷,形状以圆环形与方形为主,与叠堆型压电陶瓷上下表面为未极化陶瓷层不同,压电陶瓷片上下表面为正常极化的陶瓷层,如果采用过硬的胶层与其他结构进行粘接,会使压电陶瓷片在驱动电压的作用下,因为受到粘接影响而产生非预期的形变,因此需要进行前期的测试找出粘接胶层。
粘贴与固定注意事项:
不要将胶粘到致动区域;
胶层厚度需要进行前期测试,以免减少位移;
压电陶瓷片不可以直接与金属直接接触,金属表面加kapton 薄片或陶瓷与金属片之间加绝缘垫片。
压电陶瓷弯曲片
压电陶瓷弯曲片是在驱动电压作用下产生弯曲形变的压电陶瓷产品,包括方形弯曲片与圆环形弯曲片两种结构形式,加载电压后可以产生位移±1270μm的位移形变。
粘贴与固定注意事项:
方形弯曲片:胶要涂抹在非致动区域3mm以内,以免影响位移。
方形弯曲片:机械夹持力要适当,大约为出力的5倍。
环形弯曲片:外径连接固定时需要有弹力以避免附加的夹持力减少弯曲效果,所以机械夹持力要适当。
环形弯曲片:如果用胶粘,应使用有弹性的环氧树脂胶,底部需要留有位移空间。
压电陶瓷剪切片
压电陶瓷剪切片是利用压电陶瓷切向d15剪切致动的压电陶瓷,可以通过剪切片叠加组合的方式组成XY轴运动台,再与轴向致动的压电陶瓷组合制成迷你型XYZ三维微动平台。
压电陶瓷剪切片的电极在上下面,可以通过机械夹持或者胶水进行固定安装。
粘贴与固定注意事项:
粘接胶层要均匀;
采用环氧树脂胶;
胶层尽量薄;
尽量采用低粘度的胶水;
固化过程中使用压力,建议2-3MPa。
夹持与固定注意事项:
当用机械夹持固定时,要控制剪切片的轴向力,推荐1-3MPa的压力;
使用夹持力时,负载机构在致动方向的刚度应尽可能的低,以避免阻碍剪切片的运动;
负载需要作用在整个表面,确保力的分布均匀;
接触面必须与连接机构绝缘,可以采用加绝缘陶瓷片或聚酰亚胺绝缘薄膜实现;
不可以通过夹持侧表面的方式进行固定。
压电陶瓷纤维片
压电纤维片由压电纤维棒组成的压电纤维复合材料,在电压驱动下,会产生有横向伸长、收缩以及45°方向伸长与收缩多种形变方式,通过将压电纤维片与金属片粘接贴合的方式带动金属片进行弯曲与扭转形变。也可以通过压电纤维片的形变产生电压信号,作为传感器使用。
粘贴与固定注意事项:
压电纤维片我们推荐3M与乐泰环氧树脂胶;
胶层一定要薄; 不可以在有电极一面涂胶。
压电陶瓷管扫描器
压电陶瓷管扫描器是将压电陶瓷管进行90°四区域电极分割,再分别驱动控制每区域从而实现压电陶瓷管的X、Y、Z轴致动扫描,X、Y轴扫描范围可达82μm,Z轴扫描范围可达15μm。
粘贴与固定注意事项:
胶层尽量薄;
避免胶跨区域涂在两个电极;
与外部机构连接需要进行电极绝缘。
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