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振動式物位開關(guān)壓電陶瓷組件中電極片設(shè)計和加工

2017-04-20

　　壓電陶瓷組件廣泛應(yīng)用振動式物位開關(guān)中，是振動式物位開關(guān)的作為振動驅(qū)動和檢測的核心關(guān)鍵部件。
　　一般地，振動式物位開關(guān)分測量固體顆粒粉末的料位開關(guān)和測量液體的液位開關(guān)兩種。其振動探頭有音叉和棒狀作為振動體的，其中液位開關(guān)探頭一般以小音叉作為振動體。
　　振動式物位開關(guān)的核心部件即壓電陶瓷組件由多片壓電陶瓷片以串聯(lián)結(jié)構(gòu)疊堆在一起，采用銅電極片將它們的電路并聯(lián)起來。傳統(tǒng)的壓電組件的電極連接，通常用焊錫通過普通導(dǎo)線將多片銅電極片焊到一個線路板上。這種導(dǎo)線加錫焊的連接方式，容易導(dǎo)致虛焊，接觸不良，耐溫性差，連接不可靠，是目前振動式物位開關(guān)發(fā)生故障和工作可靠性差主要起因。

　　計為自動化研發(fā)的振動式物位開關(guān)，其壓電組件摒棄了傳統(tǒng)的電極焊接方式，采用創(chuàng)新一體化結(jié)構(gòu)：

　?。?）采用撓曲式和一體式的銅片電極，導(dǎo)線端子采用壓接式結(jié)構(gòu)，完全克服了傳統(tǒng)錫焊導(dǎo)致的耐高溫性能差、連接可靠性低的缺陷；
　?。?）科學(xué)選擇具有優(yōu)良彈性和柔韌性的黃銅為電極材料，使電極伸縮自如，柔軟有加，保證電極與壓電陶瓷片的良好接觸和導(dǎo)電性能，并減少對壓電陶瓷振動的阻礙；
　?。?）電極片表面經(jīng)鍍銀處理，極大提高了導(dǎo)電率和抗腐蝕能力，并細化鍍銀工藝，在鍍銀前，銅電極表面須先經(jīng)除油去銹處理，增加銀層的附著力和鍍層的細致、均勻性，防止銀層的脫落起泡和被氧化。
　　經(jīng)過上述設(shè)計和工藝處理得壓電陶瓷組件，經(jīng)由專用塑料外殼包裹分裝后成為一個整體，其組裝過程如圖一所示。