压电陶瓷剪切片一维 1.5μm当前位置:产品首页 >> 压电剪切片/叠堆>>压电陶瓷剪切片一维 1.5μm
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压电陶瓷剪切片的结构非常紧凑,厚度仅 0.5mm,谐振频率较高,达 1750kHz,它是利用压电陶瓷剪切向效应 d15 ,通过施加双极 性电压使得压电陶瓷产生切向位移,单片横向位移可达 1.5μm。


产品特点


 ±320V 驱动

 剪切运动

 单片位移1.5μm

 可叠堆成大位移或XYZ三维


四种规格型号

工作方式

驱动方式

响应速度快,谐振频率高

耐磨性 、平面度、d15、泊松比

粗糙度:Rz 5-10,Ra 0,7-1,3,通常情况下。

平面度:约10微米。

d15:550-12 C/N

泊松比:0.35~0.36。

清洁

对于陶瓷组件的清洁,我们建议使用异丙醇(丙醇)或乙醇。 使用前必须彻底干燥组件。

如果需要,组件可以完全浸没在溶剂中,但是对于堆栈,我们建议将暴露限制在几秒钟以避免环氧树脂的减弱。


储存和处理


电陶瓷元件没有特别的存储限制。然而,在施加电压之前确保组件干燥是很重要的,因此建议将它们存放在干燥的环境中或在使用前彻底干燥。热干燥具有很好地适应,例如在110℃下24小时,如果可能的话在低压环境中。 

压电陶瓷元件易碎,必须小心处理。 

防止组件相互碰撞,保持组件分离。 

特别是对于高而窄的堆叠,确保不会引起弯曲。 

使用塑料镊子和工具而不是金属镊子。 

戴上手套以避免污染。 

请勿对预先连接的电线施加过大的力。 

当受到力或温度变化时,请注意压电致动器将产生电荷(即电压),因此在使用前必须通过电阻器正确放电。建议在运输和储存期间保持较大的组件短路。

    技术参数

型号

L[mm]

W[mm]

[mm]

驱动电压[V]

切角尺寸[mm]

位移[μm]

±20%

静电容量

[nF]±20%

工作温度[]

谐振频率

[kHz]±20%

电极

CSAP01

2(±0.1) 

2(±0.1) 

0.5

±320V

0.2×45°

1.5

0.13

200

1750.00

镍上镀金

CSAP02

5(±0.1) 

5(±0.1) 

0.5

±320V

0.5×45°

1.5

0.83

200

1750.00

镍上镀金

CSAP03

10(±0.2) 

10(±0.2) 

0.5

±320V

1×45°

1.5

3.32

200

1750.00

镍上镀金

CSAP04

15(±0.3) 

15(±0.3) 

0.5

±320V

1.5×45°

1.5

7.47

200

1750.00

镍上镀金

*:位移是在 -320V~+320V 驱动电压下的位移行程。工作温度上限达 200℃。


关于承载力


我们的剪切板通常在3.5MPa下测试,压电元件可以承受高压(> 50MPa),但实际上,我们建议不要在剪切元件上施加超过5MPa的压力。这是因为接触表面的小缺陷会导致压力集中并损坏陶瓷。 

 如果需要高压,我们建议使用具有优异平整度的接触表面(在剪切陶瓷片上和结构上)。  

陶瓷可以承受高负载。在实践中,陶瓷和基体之间的接触面决定了大剪切载荷。 

如果运动通过摩擦传递,则载荷将取决于压力和接触面的静摩擦系数。例如2MPa压力* 0,2摩擦系数= 0.4MPa,即对于5×5mm剪切板约10N。  

如果元件使用环氧树脂粘合,则负载取决于所用环氧树脂的强度。典型的环氧树脂可以在5MPa剪切应力下安全使用,即在5×5mm剪切板上约125N。 

所以使用环氧树脂胶粘合时,压电剪切片的承载可以表述为: 

CSAP01,负载20N 

CSAP02,负载125N 

CSAP03,负荷500N 

综上所述,压电剪切片的承载能力依赖于客户如何组装压电晶体。


剪切片安装使用注意事项


剪切片的电极在上下表面。它可以通过机械夹持或胶水进行固定安装。



当用机械夹持固定时一定要控制剪切片的轴向力,太低的力会导致滑动但太大的力又会损坏陶瓷。在合适的接触面及较低的剪切力情况下,推荐1~3MPa的压力。


在机械夹持下的运动:


如果使用夹持力,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。



负载作用在整个表面,以力的均匀分布。特别是施加压力时,接触面要足够平整。



接触面必须与结构的其他部分绝缘。可以通过加绝缘陶瓷片或聚酰亚胺绝缘薄膜实现。


优选的胶水粘合的方法:


如使用胶水来固定剪切片,要确保剪切片与基片间的胶层薄,一般可以使用较低粘度的胶水,在固化过程应使用一定的压力,例如2-3MPa。


环氧树脂胶适合于粘贴压电陶瓷。


电连接

外部电极

剪切片的两个电极是一样的。 工作方向通过切角来表明。

符号规定:给一面电极以正电压,此表面将会朝着切角边缘方向产生一个相对的位移。

外部电极的连接可以通过机械接触、焊接、导电胶粘或引线接合来实现。

机械连接可以通过一个铜弹簧与外部电极连接。剪切片上的金电极提供好的导电性能,同时避免了电极氧化。


压电陶瓷片引线焊接注意事项


将电线焊接到丝网印刷的银电极上可以实现出色且稳定的连接。但是,有时会出现润湿银表面上的焊锡的问题,因此焊接会很困难。 


这种现象主要是由于大气中的硫酸分子与银表面发生反应,随后在零件表面形成了一层硫化银层。该层的形成和高度受时间、pH、湿度等多种因素的影响。 


为了在任何时候都能避免此类问题,因此可以考虑在焊接前轻轻清洁零件上的外部电极。玻璃刷或钢丝绒对于此操作非常有用。 


我们建议使用250到325℃之间的焊接温度。银可溶于焊锡,如果焊锡时间过长,电极会完全溶解在焊锡中。为了增加可能的焊接时间,我们建议使用银含量为2-4%的焊锡。即使使用这种类型的锡增加了可能的焊接时间,我们仍然建议焊接时间不要超过2-3秒,以尽量减少热传递到压电陶瓷产品,从而避免压电陶瓷材料去极化的风险。 


焊点居中焊接,在保证可靠性的前提下,使焊点尽可能小,两侧焊点大小一致。焊接完成后,可使用热塑管对压电陶瓷及两根陶瓷线进行束缚,避免在上电时拉扯造成焊点脱落。


焊锡材料


焊接材料必须含有Ag。我们推荐以下标准和超高真空应用:

96SC//铜,带多芯助焊剂(助焊剂型Crystal 400)。

 

推荐工艺


电线是预先焊接的。 

使用玻璃刷去除银电极表面的氧化层。 

烙铁温度大约是“285ºC”。 


电极表面预焊接如下: 

•洛铁尖端熔化少量焊接材料。

•烙铁保持在电极表面约1秒钟

•使用更多的焊接材料来形成一个小的圆形焊接点。 

•预焊接的引线放置在圆形焊接点的顶部并焊接在一起。 

•如有必要,应用焊接材料。

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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