專利名稱:壓電陶瓷蜂鳴片的固化工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及蜂鳴器技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種壓電陶瓷蜂鳴器,更具體涉及一種蜂鳴器中壓電陶瓷蜂鳴片的固化工藝。
背景技術(shù):
壓電陶瓷蜂鳴片是一種利用壓電效應(yīng),在電信號(hào)作用下,激發(fā)彎曲振動(dòng)的壓電元件,也稱為壓電振動(dòng)板,主要應(yīng)用于蜂鳴器、報(bào)警等發(fā)聲器件之核心元件。其結(jié)構(gòu)主要由一薄金屬片與一薄壓電諧振片通過(guò)膠水粘結(jié)而成,傳統(tǒng)工藝是使用熱固化型環(huán)氧膠水粘合,再施加以一定的壓力放入烘箱熱固化。由于膠水需要高溫固化,采用此種工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品,都存在一定程度的變形,特別是一些很薄的金屬基片的產(chǎn)品,變形程度更大,這樣大大影響了產(chǎn)品頻率的一致性,影響蜂鳴器的使用,而且這種工藝固化時(shí)間長(zhǎng),生產(chǎn)周期長(zhǎng),生產(chǎn)效率低。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供一種壓電陶瓷蜂鳴片的固化工藝,其采用真空等靜壓壓制,產(chǎn)品受力均勻一致,粘結(jié)力穩(wěn)定可靠,產(chǎn)品不變形,頻率一致性好,且固化時(shí)間很短,真空壓制時(shí)間只需3分鐘左右,大大提聞了生廣效率。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案如下壓電陶瓷蜂鳴片的固化工藝,該固化工藝包括以下步驟,步驟一、將金屬片放置在吸片模上,吸片模對(duì)金屬片進(jìn)行吸附,采用絲網(wǎng)印刷將厭氧膠印刷到金屬片的上表面;步驟二、將壓電諧振片放置到金屬片上,通過(guò)步驟一中印刷的厭氧膠將壓電諧振片粘合到金屬片上;步驟三、將上述金屬片及粘合在金屬片上的壓電諧振片從吸片模上取下,并采用真空包裝袋進(jìn)行包裝,使其處于真空狀態(tài);步驟四、將步驟三中的真空包裝袋及包裝于內(nèi)的金屬片與壓電諧振片一并放置到等靜壓設(shè)備中進(jìn)行壓制固化,其等靜壓的壓力大于等于120MPa,保壓時(shí)間為3分鐘一5分鐘;步驟五、將真空包裝袋從等靜壓設(shè)備中取出,拆開真空包裝袋,金屬片與壓電諧振片便牢固粘合在一起,完成固化工藝。在步驟三中,將金屬片及粘合在金屬片上的壓電諧振片從吸片模上取下后,依次放置于基板上,并在壓電諧振片上覆蓋吸膠層,隨后一起裝入真空包裝袋中。步驟一中采用的絲網(wǎng)為200目一250目的聚酯絲網(wǎng)。步驟一中采用的絲網(wǎng),其漏膠區(qū)域面積為被粘貼壓電諧振片面積的50% — 60%。步驟一中,在采用絲網(wǎng)印刷厭氧膠時(shí),在金屬片上表面與絲網(wǎng)之間保留有的距離。
所述吸膠層為吸膠紙和(或)吸膠布。采用了上述方案,由于厭氧膠的固化特性一在與空氣隔絕的情況下在室溫快速聚合固化,并通過(guò)各向均等壓力的真空等靜壓設(shè)備的壓制,進(jìn)一部促進(jìn)了厭氧膠的固化,使得壓電諧振片與金屬片牢固地粘接,復(fù)合成一整體;本發(fā)明的固化工藝,產(chǎn)品受力均勻一致,粘結(jié)力穩(wěn)定可靠,且固化時(shí)間很短 ,真空壓制時(shí)間只需3分鐘左右,大大提高了生產(chǎn)效率;產(chǎn)品不變形,頻率一致性好,能夠推動(dòng)了薄型、小型蜂鳴片的大規(guī)模生產(chǎn);而在產(chǎn)能方面,可連續(xù)作業(yè),自動(dòng)化程度高,生產(chǎn)效率高。
圖I為本發(fā)明中壓電陶瓷蜂鳴片的結(jié)構(gòu)示意圖;圖中,I為金屬片,2為厭氧膠,3為壓電諧振片。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。參見圖1,壓電陶瓷蜂鳴片的固化工藝,包括以下步驟,步驟一、將金屬片I放置在吸片模上,吸片模對(duì)金屬片進(jìn)行吸附,采用絲網(wǎng)印刷將厭氧膠2印刷到金屬片的上表面;即在移印機(jī)上安裝相應(yīng)的吸片模與絲網(wǎng),金屬片放入吸片模中,吸片模上具有真空吸附通孔,從而能夠?qū)⒔饘倨皆谖V?,調(diào)整絲網(wǎng)印膠區(qū)域,使絲網(wǎng)的印膠區(qū)域與金屬片基本同心,即可開始在金屬片上表面進(jìn)行印刷厭氧膠,即在絲網(wǎng)上放置適量的厭氧膠水,通過(guò)刮板擠壓厭氧膠水通過(guò)絲網(wǎng)上的網(wǎng)孔漏到金屬片上;其中,采用的絲網(wǎng)為200目一250目的聚酯絲網(wǎng),即可以為200目、250目的聚酯絲網(wǎng),根據(jù)需要進(jìn)行選用;絲網(wǎng)的漏膠區(qū)域面積為被粘貼壓電諧振片面積的50% — 60%,這樣在將陶瓷壓電諧振片放置到后,膠水不容易被擠壓出來(lái);在采用絲網(wǎng)印刷厭氧膠時(shí),在金屬片上表面與絲網(wǎng)之間保留有2mm — 3mm的距離,這樣能夠保證印刷到金屬片上表面厭氧膠的厚度;由于金屬片吸附在吸片模中,從而在厭氧膠印刷完成后,提網(wǎng)的過(guò)程中,金屬片不會(huì)粘著絲網(wǎng),始終保持在吸片1吳中。步驟二、將壓電諧振片3放置到金屬片I上,通過(guò)步驟一中印刷的厭氧膠2將壓電諧振片3粘合到金屬片I上;這樣陶瓷壓電諧振片能夠被厭氧膠粘在金屬片上,不會(huì)產(chǎn)生移位。步驟三、將上述金屬片及粘合在金屬片上的壓電諧振片從吸片模上取下,并采用真空包裝袋進(jìn)行包裝,使其處于真空狀態(tài);為了提高工作效率,將取下的多個(gè)半成品一起整齊的放置于鋁基板上,再在半成品上依次蓋上吸膠布、吸膠紙,隨后一并裝入真空包裝袋中進(jìn)行真空包裝,真空機(jī)的真空度達(dá)到-0. IMPa,時(shí)間為30秒;其中蓋在半成品上的吸膠布、吸膠紙的層數(shù)根據(jù)需要來(lái)選擇,其作用為用于吸附壓制過(guò)程中溢出多余的膠水,避免污染到產(chǎn)品上。步驟四、將步驟三中的真空包裝袋及包裝于內(nèi)的金屬片與壓電諧振片一并放置到超高等靜液壓設(shè)備中進(jìn)行壓制固化,其超高等靜液壓的壓力大于等于120MPa,保壓時(shí)間為3分鐘一5分鐘;即開啟超高等靜液壓設(shè)備后,設(shè)置好參數(shù)壓力為120MPa保壓時(shí)間3分鐘或4分鐘或5分鐘;人工將上述的真空包裝袋放入超高等靜液壓設(shè)備中一運(yùn)行準(zhǔn)備一循環(huán)啟動(dòng)按鈕一靜壓缸頭下對(duì)超高等靜液壓腔進(jìn)行密封一側(cè)缸進(jìn)一對(duì)超高等靜液壓腔內(nèi)進(jìn)行補(bǔ)水一增壓到120MPa以上一保壓3分鐘一5分鐘一泄壓一側(cè)缸退一缸頭上打開超高等靜液壓腔一人工將真空包裝袋取出,便完成超高等靜液壓過(guò)程。步驟五、將真空包裝袋從超高等靜液壓設(shè)備中取出,拆開真空包裝袋,剝?nèi)ノz紙、吸膠布,便可以取出壓制好的壓電陶瓷蜂鳴片,此時(shí)金屬片與壓電諧振片便牢固粘合在一起,到此便結(jié)束了壓電陶瓷蜂鳴片的固化工藝。處于中間的厭氧膠層將陶瓷壓電諧振片與金屬片粘結(jié)成一整體,當(dāng)電信號(hào)施加至陶瓷壓電諧振片上,陶瓷壓電諧振片激發(fā)平面Uy方向)振動(dòng),并將能量通過(guò)厭氧膠層傳遞給金屬片,從而使整個(gè)產(chǎn)品產(chǎn)生彎曲(z方向)振動(dòng)。因此厭氧膠層不僅起到粘結(jié)作用,更重要的是起到了傳遞能力的作用,它決定了整個(gè)產(chǎn)品的工作效果與可靠性,因?yàn)閷?duì)膠水有著
如下要求I、膠水的粘結(jié)強(qiáng)度大,鋁-鋁拉伸剪切強(qiáng)度要求大于12Mpa。2、膠水的硬度要求60-80Shore D (膠水硬度小,工作時(shí),陶瓷產(chǎn)生的能量在膠層上損耗的大,影響蜂鳴片換能效果。)3、膠水的粘度適中3000-5000CP,以便絲網(wǎng)印刷操作。4、膠水的觸變性適當(dāng),即具有一定的流淌性能。5、膠水在真空包封后需要一定時(shí)間固化,經(jīng)超高等靜液壓壓制后固化后,膠層厚度均勻一致。通過(guò)本發(fā)明的固化工藝相對(duì)于熱固化工藝具有以下特點(diǎn)1、無(wú)變形,頻率一致性好;2、粘接牢固,可靠性強(qiáng);3、固化時(shí)間短,生產(chǎn)效率高;4、由于厭氧膠的性能,固化后的壓電陶瓷蜂鳴片當(dāng)天便可使用,并且使用壽命很長(zhǎng)。以上所述的僅是本發(fā)明的一種實(shí)施方式,在此應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下,還可以做出改進(jìn),但這些均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.壓電陶瓷蜂鳴片的固化工藝,其特征在于該固化工藝包括以下步驟, 步驟一、將金屬片放置在吸片模上,吸片模對(duì)金屬片進(jìn)行吸附,采用絲網(wǎng)印刷將厭氧膠印刷到金屬片的上表面; 步驟二、將壓電諧振片放置到金屬片上,通過(guò)步驟一中印刷的厭氧膠將壓電諧振片粘合到金屬片上; 步驟三、將上述金屬片及粘合在金屬片上的壓電諧振片從吸片模上取下,并采用真空包裝袋進(jìn)行包裝,使其處于真空狀態(tài); 步驟四、將步驟三中的真空包裝袋及包裝于內(nèi)的金屬片與壓電諧振片一并放置到等靜液壓設(shè)備中進(jìn)行壓制固化,其等靜液壓的壓力大于等于120MPa,保壓時(shí)間為3分鐘一5分鐘; 步驟五、將真空包裝袋從等靜液壓設(shè)備中取出,拆開真空包裝袋,金屬片與壓電諧振片便牢固粘合在一起,完成固化工藝。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的壓電陶瓷蜂鳴片的固化工藝,其特征在于在步驟三中,將金屬片及粘合在金屬片上的壓電諧振片從吸片模上取下后,依次放置于基板上,并在壓電諧振片上覆蓋吸膠層,隨后一起裝入真空包裝袋中。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的壓電陶瓷蜂鳴片的固化工藝,其特征在于步驟一中采用的絲網(wǎng)為200目一250目的聚酯絲網(wǎng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的壓電陶瓷蜂鳴片的固化工藝,其特征在于步驟一中采用的絲網(wǎng),其漏膠區(qū)域面積為被粘貼壓電諧振片面積的50% — 60%。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的壓電陶瓷蜂鳴片的固化工藝,其特征在于步驟一中,在采用絲網(wǎng)印刷厭氧膠時(shí),在金屬片上表面與絲網(wǎng)之間保留有2mm — 3mm的距離。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的壓電陶瓷蜂鳴片的固化工藝,其特征在于所述吸膠層為吸膠紙和(或)吸膠布。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種蜂鳴器中壓電陶瓷蜂鳴片的固化工藝,將金屬片放在吸片模上,吸片模對(duì)金屬片進(jìn)行吸附,采用絲網(wǎng)印刷將厭氧膠印刷到金屬片的上表面;將壓電諧振片放置到金屬片上,厭氧膠將壓電諧振片粘合到金屬片上;將上述金屬片及粘合在金屬片上的壓電諧振片從吸片模上取下,并采用真空包裝袋進(jìn)行包裝,使其處于真空狀態(tài);將真空包裝袋及包裝于內(nèi)的金屬片與壓電諧振片一并放到超高等靜液壓設(shè)備中進(jìn)行壓制固化,其超高等靜液壓的壓力大于等于120MPa,保壓時(shí)間為3分鐘—5分鐘;將真空包裝袋從超高等靜液壓設(shè)備中取出,拆開真空包裝袋,金屬片與壓電諧振片便牢固粘合在一起,完成固化工藝。產(chǎn)品受力均勻一致,粘結(jié)力穩(wěn)定可靠,且固化時(shí)間很短,提高了生產(chǎn)效率;產(chǎn)品不變形,頻率一致性好。
文檔編號(hào)B32B38/16GK102729577SQ20121021
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月28日
發(fā)明者吳逸飛, 李紅元, 馬國(guó)陽(yáng) 申請(qǐng)人:漢得利(常州)電子有限公司