JP5522899B2 - 多層圧電セラミックアクチュエータ、および多層圧電セラミックアクチュエータの製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は、多層圧電セラミックアクチュエータと、多層圧電セラミックアクチュエータの製造方法とに関する。
多層圧電セラミックアクチュエータ(10)であって、
複数の圧電セラミック層(12)と、セキュリティ層(20)とを含み:
・前記圧電セラミック層(12)は、焼結温度で焼結された圧電セラミック第1材料を含み;
・前記セキュリティ層(20)は2つの圧電セラミック層(12)の間に設けられており、
前記セキュリティ層(20)は第2の材料(32)と、該第2の材料(32)内に少なくとも部分的に組み込まれている粒子(30)とを含んでおり、
前記粒子(30)は、前記第1の材料と異なり、かつ前記第2の材料(32)と異なる第3の材料を含んでおり、
前記第3の材料と前記第1の材料の間の接着力は、前記第2の材料(32)と前記第1の材料の間の接着力よりも弱い、
ことを特徴とする、多層圧電セラミックアクチュエータによって解決され、前記課題はさらに、
多層圧電セラミックアクチュエータ(10)の製造方法であって、以下のステップを含み:すなわち、
・複数のグリーン層を設けるステップ(91)を含み、当該グリーン層は、後続の加熱ステップにおいて、圧電セラミック材料を含む圧電セラミック層に変換され;
・第2の材料(32)と、該第2の材料(32)内に組み込まれている粒子(30)とを含むセキュリティ層材料混合物を設けるステップ(92)を含み、前記粒子(30)は、前記第1の材料および前記第2の材料とは異なる第3の材料を含み;
・前記2つのグリーン層の間にセキュリティ層(20)を積層するステップ(93)を含み、これによってグリーンスタックを形成し;
当該グリーンスタックを焼結温度まで加熱するステップ(94)を含み、ここで前記グリーン層は圧電セラミック層に変換され、
ここで少なくとも前記加熱ステップ(94)の後で、前記第3の材料と第1の材料の間の接着力は、前記第2の材料(32)と第1の材料の間の接着力よりも弱い、
ことを特徴とする、多層圧電セラミックアクチュエータの製造方法によって解決される。
Claims (6)
- 多層圧電セラミックアクチュエータ(10)であって、
複数の圧電セラミック層(12)と、セキュリティ層(20)とを含み:
・前記圧電セラミック層(12)は、焼結温度で焼結された圧電セラミック第1材料を含み;
・前記セキュリティ層(20)は2つの圧電セラミック層(12)の間に設けられており、
前記セキュリティ層(20)は第2の材料(32)と、該第2の材料(32)内に少なくとも部分的に組み込まれている粒子(30)とを含んでおり、
該粒子(30)は、前記第1の材料と異なり、かつ前記第2の材料(32)と異なる第3の材料を含んでおり、
前記粒子(30)と、前記複数の圧電セラミック層(12)のうちの少なくとも1つとの間の界面にギャップ(34)を含んでおり、
前記第3の材料と前記第1の材料の間の接着力は、前記第2の材料(32)と前記第1の材料の間の接着力よりも弱い、
ことを特徴とする、多層圧電セラミックアクチュエータ。 - 前記第3の材料は無機材料である、請求項1記載の多層圧電セラミックアクチュエータ(10)。
- 前記第3の材料は基本的に前記第1の材料の焼結温度では、前記第1の材料または前記第2の材料(32)と化学反応しない、請求項1または2記載の多層圧電セラミックアクチュエータ(10)。
- 前記各粒子の大きさは基本的に、前記セキュリティ層(20)の厚さと等しい、請求項1から3までのいずれか1項記載の多層圧電セラミックアクチュエータ(10)。
- 前記粒子(30)の総体積は少なくとも、前記セキュリティ層(20)の総体積の少なくとも5%または少なくとも10%または少なくとも20%または少なくとも40%である、請求項1から4までのいずれか1項記載の多層圧電セラミックアクチュエータ(10)。
- 前記第3の材料の熱膨張係数は、前記第2の材料(32)の熱膨張係数とは異なる、請求項1から5までのいずれか1項記載の多層圧電セラミックアクチュエータ(10)。
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