环形共烧压电陶瓷叠堆 当前位置:产品首页 >> 环形叠堆压电陶瓷>>环形共烧压电陶瓷叠堆
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低压叠堆共烧工艺压电陶瓷具有优异的性能及长使用寿命,适用于科学实验以及工业应用。叠堆压电陶瓷包含方形及环形两种外形结构,多种尺寸及位移可满足不同应用的需求。特殊的绝缘材料在严苛的条件下动态性能输出,陶瓷体积小巧,易集成。


产品特点


 亚纳米级分辨率

 大出力可达50000N 95Hz

 抗磁场干扰

 极低的功耗

 无磨损

 真空环境兼容

 

 


工艺结构

叠堆压电陶瓷为多层共烧压电陶瓷,由陶瓷层与电极层粘接共烧而成,位移计算公式如下:

迟滞特性

压电陶瓷升压曲线和降压曲线之间存在位移差。在同一个电压值下,上升曲线和下降曲线上的位移值有明显的位移差,且这个位移差会随着电压变化范围的改变而改变,驱动电压小则位移差也会相应小。

陶瓷的迟滞与蠕变可以通过闭环控制有效的消除,可以选择"芯明天"的闭环促动器以及闭环控制器产品。

迟滞特性曲线

蠕变特性

蠕变是指当施加在压电陶瓷的电压值不再变化时,在一定时间之后才会达到稳定值。

位移/电压曲线

加可选择传感闭环修正非线性

电压与位移曲线

不同电压下Pst/5x5/20出力与位移曲线

出力与位移曲线-1

出力与位移曲线-2

温度与位移曲线

*列出的数据是参考值。 对于电压与位移特性,相同长度的压电陶瓷进行串联显示相同的电压与位移特性。

*图4、图5和图6中出力的定义:力是施加最大驱动电压时将位移限制为0时所需的力。

温度与位移曲线

发热与驱动频率曲线-2

电压、位移、时间曲线

发热与驱动频率曲线-1


产品应用


 光纤拉伸

 主动振动控制

 点胶阀

 精密定位

 变形镜

 压电钳

 

 


材料特性

陶瓷材料:PZT锆钛酸铅(接近于PZT5H)
• d31:-290picometer/Volt
• d33:+635picometer/Volt
• 相对介电常数ε:5400
• 居里温度°C:150°C
• 密度Density:8g/cm3
• 弹性柔顺常数S33::18×10-12m2/N

树脂

高性能环氧树脂封装,绿色树脂厚度0.5mm,灰色树脂厚度50μm,灰色超薄树脂适于低温(如-269°C)应用。

温度范围

使用温度:-50°C~+100°C(具体取决于树脂)

超过100°C,PZT性能可逆性降低

超过居里温度压电陶瓷将永久性退极化

    技术参数

型号

陶瓷尺寸[1]
OD-ID/L [mm]

最大/标称位移[2]
[
μm]±15%

静电容量
[
μF]±20%

刚度
[N/
μm]±20%

响应频率
[kHz]

推力
[N]

HPSt150/14-10/12H

14.1-9.9/13.5

16/12

2.6

250

75

4500

HPSt150/14-10/12L

15-9/13.5

HPSt150/14-10/25H

14.1-9.9/27

30/25

5.2

120

22

4500

HPSt150/14-10/25L

15-9/27

HPSt150/20-15/12H

20.1-14.9/13.5

16/12

5

450

75

8000

HPSt150/20-15/12L

21-14/13.5

HPSt150/20-15/25H

20.1-14.9/27

32/25

10

230

22

8000

HPSt150/20-15/25L

21-14/27

HPSt150/20-15/40H

20.1-14.9/40.5

50/40

15

150

15

8000

HPSt150/20-15/40L

21-14/40.5

注:标准引线中红线为正极。

[1] 陶瓷尺寸不包含树脂的尺寸,灰色树脂单侧厚度为 50μm,绿色树脂单侧厚度为 0.5mm,出线处尺寸单侧 +1mm,公差 ±0.2mm。 高度公差为 +/-0.05mm。

[2]HPSt150 系列标称位移是在 0~150V 驱动电压下的位移行程,最大位移是在 -30V~150V 驱动电压下的位移行程,对于高可靠的长期 使用,建议驱动电压在 0~120V。


应用案例


微点胶

光纤光栅传感器


    叠堆压电陶瓷安装注意事项

只能承受轴向力
不能承受侧向力及剪切力

请将力作用于整个表面
确保力均匀分布避免点受力

为避免短路,请勿在上下表面直接加金
属片,请在金属表面加上Kapton薄片
或在陶瓷表面与金属片间加上绝缘垫片

叠堆压电陶瓷对拉力非常敏感
为提高可靠性推荐加预紧力使用

环氧树脂胶适用于压电陶瓷与其他
表面粘接。为避免陶瓷的性能受损,安
装过程应避免机械夹持及胶水粘到侧面


压电陶瓷不能承受剪切力、侧向力以及扭转力,加载于陶瓷移动端的力尽作用于陶瓷运动方向的中心,压电陶瓷的四周尽量保持不受夹持力。


压电陶瓷不能承受点受力,在安装使用过程中尽量避免边缘的挤压造成陶瓷的损坏。





产品特点


1.不能超出参数表给定电压范围使用。
2.请勿刮除叠堆陶瓷侧面涂层。
3.无预紧叠堆陶瓷不能承受拉力,推荐加载预紧力,大小为出力的十分之一。
4.叠堆陶瓷所在的环境应该保持干燥。
5.温度变化或负载变化会引起陶瓷内部充电,在使用陶瓷前,建议用几百欧姆电阻对陶瓷进行放电。
6.防止叠堆陶瓷表面接触导电或者腐蚀性物质,可用异丙醇清理表面,避免高温下接触异丙醇及过度的超声清洗。
7.红色引线接电源的正极。未引线的压电陶瓷片靠近圆点侧电极面为正极。
8.避免用力拉扯引线,操作时不要以提拉的方式移动陶瓷。
9.不要用手直接接触陶瓷树脂,以免降低陶瓷稳定性。
10.如果使用胶水固定陶瓷,请确保陶瓷与粘接面之间的胶水非常的薄,轻轻按压使之固定。

微点胶

光纤光栅传感器


陶瓷转接头

氧化铝转接头

金属转接头

促动器柔性转接头

       

钨钢垫片

热稳定散热片

促动器与平台转接座

促动器测试支架

       

粘镜片胶水

P34 镜片转接架

P32/ P33 镜片转接架

P32/P33 镜片转接座

       

P22 测试支架

P32/P33 测试支架

P34 测试支架

P31/P54 测试支架

       

BNC转LEMO

BNC转鱼夹

单芯LEMO座转鱼夹

单芯LEMO线

       

BNC连接头转鱼夹

LEMO 连接器

测试支架

磁力表座

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