[發(fā)明專利]一種制作壓電超聲換能器的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810906547.6
• 申請日: 2018-08-09
• 公開（公告）號: CN108906560B
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發(fā)明（設計）人: 吳大偉;王黎;陳磊
• 申請（專利權）人: 廣州聯聲電子科技有限公司
• 主分類號: B06B1/06
• 分類號: B06B1/06;C04B35/491;C04B35/622
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 顏希文;麥小嬋

1.一種制作壓電超聲換能器的方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1：將高頻超聲換能器的三維立體結構切片分割處理，得到所述高頻超聲換能器的一系列的二維截面；

S2：所述高頻超聲換能器包括多個部件；選取所述高頻超聲換能器的其中一個部件，制備所述選取部件的打印漿料；

S3：采用固化光源照射，將所述選取部件的二維截面的掩膜圖像投射至所述打印漿料的表面，將所述選取部件固化成型，得到所述選取部件的素坯；

所述步驟S3進一步包括步驟S31－S33：

S31：開啟固化光源，將所述選取部件的二維截面的掩膜圖像投射至所述打印漿料的表面，使所述掩膜圖像的照射范圍內的所述打印漿料單層固化成型，待單層固化成型后關閉固化光源；

S32：移動成型平臺，掃平所述打印漿料的表面，切換投射圖像至下一層；開啟固化光源，將所述下一層的二維截面的掩膜圖像投射至，經單層固化成型的所述打印漿料的表面，并使所述打印漿料表面固化；

S33：重復步驟S32，直至所述選取部件累加成型，得到所述選取部件的素坯；

S4：將所述選取部件的素坯進行干燥、脫脂處理，得到所述選取部件的坯胎；

S5：重復步驟S2－S5，成型所述高頻超聲換能器的下一部件，直至將所述高頻超聲換能器的每一部件成型，得到所述高頻超聲換能器的整型坯胎。

2.如權利要求1所述的制作壓電超聲換能器的方法，其特征在于，所述制作壓電超聲換能器的方法進一步包括步驟S6：

將所述高頻超聲換能器的整型坯胎經脫脂、燒結和極化處理，得到壓電超聲換能器。

3.如權利要求1所述的制作壓電超聲換能器的方法，其特征在于，所述高頻超聲換能器的多個部件包括壓電層、背襯層、匹配層和電極層。

4.如權利要求1所述的制作壓電超聲換能器的方法，其特征在于，所述打印漿料包括固體顆粒、樹脂、聚合物粘合劑和表面活化劑。

5.如權利要求4所述的制作壓電超聲換能器的方法，其特征在于，所述固體顆粒的粒徑為0.2－10μm。

6.如權利要求2所述的制作壓電超聲換能器的方法，其特征在于，在步驟S6中，將所述高頻超聲換能器的整型坯胎進行高溫燒結處理時，所述高溫燒結處理的溫度為800－1000°。

7.如權利要求1所述的制作壓電超聲換能器的方法，其特征在于，步驟S2進一步包括步驟S21－S23：

S21：選用商業(yè)PZT－5H粉末顆粒，通過球磨，將所述粉末顆粒粉碎至1微米以下并烘干；

S22：采用有機硅酸酯和有機鈦酸酯偶聯劑處理經粉碎的所述粉末顆粒，并加入電解質丙烯酸類分散劑，進行表面活化處理；

S23：在經表面活化處理的粉料中中加入光固化劑、紫外吸收劑、燒結助劑、氧化鉛、2－甲氧基乙醇的溶膠凝膠PZT前驅體和消泡劑，進行配料。

8.如權利要求1所述的制作壓電超聲換能器的方法，其特征在于，在步驟S3中，采用數字微鏡器件，將所述選取部件的二維截面的掩膜圖像投射至所述打印漿料的表面，將所述選取部件固化成型，得到所述選取部件的素坯。

9.如權利要求3所述的制作壓電超聲換能器的方法，其特征在于，所述高頻超聲換能器各個部件坯胎的制備順序依次為：背襯層、電極層、壓電層、匹配層。