[實(shí)用新型]一種超薄壓電片

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200920129195.4
• 申請(qǐng)日: 2009-01-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201422160Y
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-03-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 嚴(yán)紅光
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東莞思威特電子有限公司
• 主分類號(hào): H04R17/00
• 分類號(hào): H04R17/00;H01L41/187;G10K9/20;G10K9/122
• 代理公司: 東莞市冠誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 覃業(yè)軍

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及壓電電聲材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種超薄型具有良好壓電效應(yīng)的功能陶瓷。

背景技術(shù)

1880年法國(guó)物理學(xué)家居里兄弟發(fā)現(xiàn)了石英材料中存在壓電效應(yīng)后，人們不斷地改進(jìn)陶瓷材料配方并輔以合適的加工工藝，制成壓電性能和逆壓電性能優(yōu)越的不同形狀的壓電片，最初主要是運(yùn)用于軍事工業(yè)，后來(lái)發(fā)展為大量用于民用產(chǎn)品之中，組成了很重要的電子發(fā)音換能器件。如目前用于通訊產(chǎn)品中的蜂鳴器；用于防盜產(chǎn)品中的報(bào)警器；用于精密儀器、儀表、音響產(chǎn)品中的喇叭，用于檢測(cè)振動(dòng)方面的傳感器等。壓電片具有壓電效應(yīng)和逆壓電效應(yīng)的特點(diǎn)，電能和機(jī)械能相互轉(zhuǎn)換的效率非常高，加上此產(chǎn)品重量輕、耗電少、無(wú)觸點(diǎn)、無(wú)電火花產(chǎn)生和可靠性高的優(yōu)勢(shì)，用途日益廣泛。

但是，目前上述產(chǎn)品中所用的壓電片，都有一個(gè)很明顯的缺陷，所組裝成的發(fā)音器件所發(fā)出的聲音，特別尖銳、刺耳。當(dāng)用于音樂(lè)發(fā)聲時(shí)，往往表達(dá)不出豐富的變化音域。究其原因，是壓電片的厚度過(guò)大，當(dāng)加上電壓驅(qū)動(dòng)其作為電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能用途時(shí)，諧振頻率太高所致。現(xiàn)有技術(shù)中，壓電片厚度一般為0.15～0.30mm，有的甚至超過(guò)0.30mm。厚度如此之大的壓電片，無(wú)法用于音樂(lè)發(fā)聲。

壓電片的厚度大，導(dǎo)致振動(dòng)頻率高，是因?yàn)閭鹘y(tǒng)工藝技術(shù)條件所限，無(wú)法生產(chǎn)薄型的產(chǎn)品。眾所周知，壓電片是由壓電陶瓷片和在陶瓷片表面被覆一層電極組成的，燒結(jié)是壓電陶瓷片的必經(jīng)工藝。陶瓷片是易碎的材料，韌性極差，厚度過(guò)小，經(jīng)燒結(jié)后更易變形甚至碎爛。因此，生產(chǎn)超薄型(厚度小于0.1mm)的壓電片存在相當(dāng)大的工藝難度，可以說(shuō)，是影響壓電片應(yīng)用于音樂(lè)發(fā)聲及豐富的語(yǔ)音領(lǐng)域的一大技術(shù)瓶頸。

另一方面，隨著IT和數(shù)碼產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，平板顯示器件、PDA、手機(jī)等市場(chǎng)很大。但是，這些產(chǎn)品在進(jìn)一步小、薄、輕的發(fā)展過(guò)程中，遇到了障礙。其主要障礙之一來(lái)自使用傳統(tǒng)的喇叭發(fā)音，由于結(jié)構(gòu)所限，傳統(tǒng)喇叭的厚度不可能再減小，致使平板顯示器件、PDA、NOTEBOOK、手機(jī)等的尺寸再變薄難度很大。必須尋找更薄型的具有振動(dòng)頻率范圍寬的特別是中、低頻振動(dòng)效果好的音質(zhì)優(yōu)良的發(fā)音器件，以替代傳統(tǒng)的喇叭發(fā)音。

綜上所述，市場(chǎng)需要一種更薄型的具有振動(dòng)頻率范圍大的音質(zhì)優(yōu)良的發(fā)音器件，不僅可以替代目前使用的0.15～0.30mm厚的壓電片，而且可以替代傳統(tǒng)的喇叭發(fā)音。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型旨在針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述不足及市場(chǎng)需求，推出一種超薄壓電片，其具有尺寸超薄、具有振動(dòng)頻率范圍寬特別是中、低頻振動(dòng)效果好、用途廣的特點(diǎn)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型一種超薄壓電片采用如下技術(shù)方案：

構(gòu)造本實(shí)用新型一種超薄壓電片，包括至少一片壓電陶瓷片，一片所述壓電陶瓷片的厚度為0.1mm以下。

對(duì)上述技術(shù)方案進(jìn)行進(jìn)一步闡述：

一般情況下，一片所述壓電陶瓷片的厚度為0.1mm～0.02mm。

所述壓電陶瓷層的形狀因應(yīng)需要可以是圓形、橢圓、方形、條形等，甚至是不規(guī)則圖形，任意尺寸。

做成圓形的所述壓電陶瓷片，其直徑40mm以內(nèi)的尺寸，一片的厚度可以達(dá)到0.03mm。

做成圓形的所述壓電陶瓷片，其直徑50mm以內(nèi)的尺寸，一片的厚度可以達(dá)到0.05mm。

所述壓電陶瓷片上制作導(dǎo)電極，導(dǎo)電極可以是銀電極，也可以用鈀、銅、鋁材料電極。

本實(shí)用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果在于：其一，將壓電片粘貼在金屬基板上，或者粘貼在紙盆、特殊布料等材料上，驅(qū)動(dòng)其發(fā)生電-機(jī)轉(zhuǎn)換效應(yīng)形成共振音源，可以產(chǎn)生所需要的不同的聲音。也可以驅(qū)動(dòng)其產(chǎn)生機(jī)-電轉(zhuǎn)換效應(yīng)，獲取所需要的機(jī)械振動(dòng)數(shù)據(jù)和信號(hào)，起到換能和傳感的作用。其二，尺寸超薄，振動(dòng)頻率范圍寬特別是中、低頻振動(dòng)效果好，能表達(dá)豐富的變化音域，音質(zhì)好。其三，可與平板顯示器件、PDA、NOTEBOOK、MP4、手機(jī)等小輕薄的電子產(chǎn)品配裝，取代傳統(tǒng)喇叭發(fā)音，可使平板顯示器件、PDA、手機(jī)等更加薄型化，并且，用壓電片取代傳統(tǒng)磁電喇叭，無(wú)電磁干擾，耗電少。其四，可以根據(jù)使用對(duì)象的空間設(shè)計(jì)任意變化的尺寸，應(yīng)用前景廣闊。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖(為一片所述壓電陶瓷片)；

圖2為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)分解示意圖。

圖中：1、壓電陶瓷片，2、導(dǎo)電極。

具體實(shí)施方式

下面，結(jié)合附圖，介紹本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式。

實(shí)施例一：本實(shí)用新型一種超薄壓電片，包括至少一片壓電陶瓷片1，一片所述壓電陶瓷片1的厚度為0.1mm。根據(jù)需要，也可以將多片壓電陶瓷片1疊層。