直流磁控溅射PZT压电蜂鸣片金属化研究

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"PZT压电蜂鸣片溅射金属化的研究* (2014年)" 这篇2014年的研究论文详细探讨了PZT压电蜂鸣片的金属化过程,主要关注通过直流磁控溅射技术实现的金属化方法。研究对比了Cr/Cu/Ag、Ti/Cu/Ag、Cu/Ag三种复合膜系的电极薄膜,这些薄膜用于压电蜂鸣片的电极制作,并与传统的丝网印刷银浆再高温烧结工艺进行了对比。 研究发现,溅射金属化工艺所制备的电极膜层具有高度的致密性、均匀性和一致性,其电学性能显著优于丝印烧结工艺。特别是Ti/Cu/Ag膜系,在各项性能中表现出最佳效果,包括最大抗拉强度达到13.5 MPa,平均谐振电阻低于25 Ω,以及机电耦合系数大于0.7。这些数值均表明了Ti/Cu/Ag膜系在压电性能上的优越性。此外,溅射工艺形成的金属化膜厚度仅为丝印烧结工艺的四分之一,这意味着在减少材料使用的同时,也能保持出色的性能。 不仅如此,论文还指出,溅射金属化工艺还有其他优势,如无污染、生产成本较低且可控性强,这使得它更适合大规模的产业化生产。因此,该工艺有潜力替代传统的丝印烧结工艺,以提升压电蜂鸣片的制造效率和质量。 在压电蜂鸣片的制造中,金属化工艺是至关重要的步骤,它直接影响到元件的声电转换效率、功耗、可靠性和使用寿命。传统的丝网印刷银浆烧结虽然广泛使用,但溅射技术提供了新的可能性,尤其是在提高性能和降低成本方面。 PZT压电材料因其优良的压电特性,常被应用于各种报警和音响信号设备中,是电子系统中不可或缺的基础组件。通过溅射技术改进金属化工艺,不仅可以优化压电蜂鸣片的性能,还可能推动整个电子元器件行业的技术创新和发展。这一研究为压电材料领域的工程师和研究人员提供了有价值的参考,有助于进一步提升压电蜂鸣片及其他压电器件的制造技术水平。