Пьезоэлектрические приборы вообще; электрострикционные приборы вообще; магнитострикционные приборы вообще; способы или устройства, специально предназначенные для изготовления или обработки таких приборов и их частей; конструктивные элементы таких приборов – H01L 41/00
Патенты в данной категории
УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ОБРАБОТКИ ИЗДЕЛИЙ
Группа изобретений относится к обработке поглощающих изделий, непрерывно подаваемых в устройство для обработки и имеющих переменную толщину в направлении обработки. Обработку ведут в устройстве, которое содержит первый вращающийся ролик, в качестве которого использован ролик тиснения или уплотняющий ролик, и второй вращающийся ролик. Между роликами образован зазор обработки. В устройстве предусмотрено регулирующее средство для оперативного регулирования номинального размера зазора. Упомянутое средство содержит по меньшей мере один пьезоэлектрический элемент для смещения положения первой оси вращения для первого ролика и/или второй оси вращения для второго ролика для изменения величины зазора обработки. Регулирующее средство связано с устройством управления, которое функционально связано с датчиком для определения по меньшей мере одного характерного свойства обрабатываемого изделия. Указанным свойством является толщина профиля изделия. Устройство управления обеспечивает управление регулирующим средством в зависимости от толщины профиля. В результате обеспечивается повышение качества обработки. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 7 ил. |
2528571 выдан: опубликован: 20.09.2014 |
|
СПОСОБ СБОРКИ МИКРОЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИХ УСТРОЙСТВ
Использование: область микроэлектроники, а именно сборка микроэлектромеханических устройств и систем (МЭМС) на основе пьезоэлектрического кварца. Технический результат: повышение надежности функционирования в условиях высоких комплексных внешних воздействий. Сущность: способ включает выполнение на контактных площадках первичного преобразователя (ПП) кристаллического типа объемных токовыводов (ОВ) методом термозвуковой микросварки с последующей установкой ПП на плату вторичного преобразователя МЭМС. При этом предварительно осуществляют высокотемпературную сборку ПП, состоящего из чувствительного элемента ЧЭ и других функциональных элементов МЭМС, которую проводят при температуре не более 500°C, после чего к объемным токовыводам, выполненным на контактных площадках ПП, изготовленных из чередующихся металлических слоев Cr - Au толщиной не более 0,4 мкм, приваривают токовыводы в виде проволоки из золота методом контактной сварки. Затем полученный указанным образом ПП присоединяют сформированными токовыводами в виде проволоки методом контактной сварки к контактным площадкам вторичного преобразователя (ВП) МЭМС. 2 ил. |
2525684 выдан: опубликован: 20.08.2014 |
|
ПЬЕЗОУСТРОЙСТВО ПОШАГОВОГО ПЕРЕМЕЩЕНИЯ
Изобретение относится к области электромеханики и может быть использовано в системах точного позиционирования, для линейного перемещения различных объектов и устройств в нанотехнологическом оборудовании и прецизионном приборостроении. Техническим результатом является увеличение опорной базы устройства перемещения при уменьшении его габаритных размеров, увеличение рабочей частоты, компенсация паразитных тепловых уходов, вызванных нагреванием встроенных в устройство пьезоэлементов. Сущность изобретения: в пьезоустройстве пошагового перемещения, включающем группу из не менее двух пьезоэлементов, каждый из которых одним своим концом прикреплен к перемещаемой по основанию каретке, а другим - к прижатой к основанию опоре, все пьезоэлементы разделены на две подгруппы так, что концы с прикрепленными опорами у первой подгруппы пьезоэлементов и концы с прикрепленными опорами у второй подгруппы пьезоэлементов направлены в противоположные друг от друга стороны, причем пилообразное напряжение, подаваемое на пьезоэлементы первой подгруппы, противофазно напряжению, подаваемому на пьезоэлементы второй подгруппы. Кроме того, каретка прикреплена к опорам посредством упругих элементов. Кроме того, упругие элементы, соединяющие опоры с кареткой, выполнены в виде плоских пружин или упругих шарниров. 2 з.п. ф-лы, 4 ил. |
2516258 выдан: опубликован: 20.05.2014 |
|
УЛЬТРАЗВУКОВАЯ ДЕФЕКТОСКОПНАЯ ГОЛОВКА
Использование: для контроля металлических изделий. Сущность изобретения заключается в том, что ультразвуковая дефектоскопная головка содержит линейное устройство из виброэлементов, установленных на направляющем клине для связи с изделием, при этом направляющий клин выполнен в виде заполненного жидкостью клинообразного полого тела (7, 7'), угол клина которого составляет максимально 24° и которое расположено на изделии так, что угол излучения звука в него составляет максимально 70°. Технический результат: обеспечение возможности просто и надежно осуществлять ультразвуковой контроль при небольшой конструктивной высоте дефектоскопной головки. 7 з.п. ф-лы, 2 ил. |
2510104 выдан: опубликован: 20.03.2014 |
|
ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ КЕРАМИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ
Изобретение относится к пьезоэлектрическим керамическим материалам и может быть использовано в низкочастотных приемных устройствах, гидрофонах, сонарах, работающих в гидростатическом режиме, акустических приемниках, датчиках давления. Состав материала, мас.%: PbO 69,39-69,68, Nb2O5 17,98-19,28, TiO2 7,46-8,73, MgO 1,76-1,90, NiO 1,08-1,14 и ZnO 0,77-0,83, что соответствует фазовому составу: aPbTiO3 +bPbNb2/3Mg1/3O3+cPbNb2/3 Ni1/3O3+dPbNb2/3Zn1/3 O3, где а=30.00÷35.00 (в мол.%), b=41.95÷45.41 (в мол.%), c=13.93÷14.77 (в мол.%), d=9.12÷9.82 (в мол.%), a+b+c+d=100%. Гетеровалентное модифицирование материала на основе PbO (Pb2+), Nb2O5 (Nb5+), TiO2 (Ti4+) и ZnO (Zn 2+) оксидами двухвалентных металлов MgO (Mg2+ ) и NiO (Ni2+) приводит к образованию кислородных вакансий в процессе спекания и к формированию сегнетомягкой структуры, повышению мобильности доменных стенок и, как следствие, повышению диэлектрической проницаемости , пьезомодуля d33, гидростатического пьезомодуля dh и гидростатической добротности dh·g h и снижению механической добротности Qm за счет усиления внутреннего трения при большой подвижности доменных стенок. 2 табл. |
2498958 выдан: опубликован: 20.11.2013 |
|
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, ИМЕЮЩИЙ НАДЕЖНОЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ СОЕДИНЕНИЕ С ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИМ КРИСТАЛЛОМ
Изобретение относится к жидкостным и газовым ультрозвуковым расходомерам. Пьезоэлектрический узел для ультразвукового расходомера содержит пьезоэлектрический элемент, содержащий первую поверхность и вторую поверхность, пьезоэлектрический первый электрод, взаимодействующий с первой поверхностью, и второй электрод, взаимодействующий со второй поверхностью. Кроме того, пьезоэлектрический узел содержит проводимую соединительную прокладку, прикрепленную к первому электроду, при этом первый провод, электрически соединен с соединительной прокладкой. Технический результат - повышение надежности электрического соединения с электродами пьезоэлектрического элемента преобразователя с возможностью сопротивления температурным и механическим нагрузкам. 2 н. и 22 з.п. ф-лы, 11 ил. |
2496183 выдан: опубликован: 20.10.2013 |
|
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ РЕЗОНАТОРОВ НА ПОВЕРХНОСТНЫХ АКУСТИЧЕСКИХ ВОЛНАХ
Областью применения изобретения является микроэлектроника, а более конкретно микроэлектроника интегральных пьезоэлектрических устройств на поверхностных акустических волнах (ПАВ)-резонаторов, которые находят широкое применение в авионике и бортовых системах, телекоммуникации и т.д. Способ изготовления резонаторов на поверхностных акустических волнах включает травление кварцевой подложки, нанесение металлизации на подложку, изготовление структур резонаторов, монтаж резонаторов в корпуса и проведение сухой обработки в две стадии, при этом на первой стадии проводят процесс удаления органических остатков с поверхности резонаторов в плазме смеси кислорода и инертного газа, причем в качестве инертного газа используют или гелий, или неон, или аргон при плотности ВЧ-мощности от 0,02 до 0,08 Вт/см3 и при давлении от 80 до 150 Па, содержании кислорода от 3 до 15 об.%, содержании инертного газа от 85 до 97 об.%, а на второй стадии проводят процесс настройки частоты резонаторов путем реактивного ионно-лучевого травления во фторсодержащем разряде. Изобретение направлено на увеличение долговременной стабильности частоты резонаторов на поверхностных акустических волнах за счет очистки резонаторов от органики и повышения степени этой очистки путем введения в кислородную плазму инертного газа и за счет настройки частоты резонаторов путем реактивного ионно-лучевого травления во фторсодержащем разряде. 3 пр., 1 табл. |
2494499 выдан: опубликован: 27.09.2013 |
|
УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЗДАНИЯ ГРАДИЕНТА ТЕМПЕРАТУР В ОБРАЗЦЕ
Изобретение относится к пьезоэлектронике и может быть использовано для получения градиента поляризации в однородных по химическому составу образцах пьезоэлектрической керамики. Сущность: устройство содержит нагреваемый и охлаждаемый стаканы с плоским днищем, оснащенные термопарами, и теплоизоляционный кожух. Охлаждаемый стакан помещен коаксиально внутрь нагреваемого стакана с зазором между стенками стаканов, равным 0,25÷0,30 диаметра внутреннего стакана. Технический результат: расширение рабочего интервала температур от -50 до +150°С. 1 ил. |
2493636 выдан: опубликован: 20.09.2013 |
|
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ИЗДЕЛИЙ ПЬЕЗОТЕХНИКИ
Изобретение относится к области пьезотехники. Сущность: способ включает в себя измерение емкости свободных пьезоэлементов, непосредственно входящих в состав изделия, и емкости пьезоэлементов, частично зажатых путем склеивания в ходе изготовления изделия. Определяют различие емкостей свободных и частично зажатых пьезоэлементов. По различию этих емкостей устанавливают соответствие изделия заданным параметрам. В частности, определяют различие емкостей пьезоэлементов, вызванное частичным их зажатием при их соединении в биморф, или различие емкостей пьезоэлемента, вызванное его частичным зажатием при клеевом соединении с посадочным местом - мембраной. Технический результат: повышение процента выхода годных и снижение себестоимости изделий. 2 з.п. ф-лы. |
2492491 выдан: опубликован: 10.09.2013 |
|
МНОГОСЛОЙНАЯ КЕРАМИЧЕСКАЯ ГЕТЕРОСТРУКТУРА С МАГНИТОЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ЭФФЕКТОМ И СПОСОБ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ
Изобретение относится к электронной технике, а именно: к области создания магнитоэлектрических преобразователей, применяемых в качестве основы для датчиков магнитных полей, устройств СВЧ-электроники, основы для технологии магнитоэлектрической записи информации и для накопителей электромагнитной энергии и энергии вибраций. Сущность: способ включает формирование пакета чередующихся слоев магнитостриктора и пьзокерамики. Формирование пакета производится в три стадии: вначале на всю поверхность магнитострикторов наносятся электропроводящие контакты, затем все поверхности магнитострикторов и пьезокерамики, кроме торцевых, покрываются слоем электропроводящего эпоксидного клея, после чего формируется пакет чередованием слоев магнитостриктора и пьзокерамики. Соединение слоев осуществляется прессованием при температуре 60÷100°С и избыточном давлении (1,3÷2,6)·105 Па. Многослойная керамическая гетероструктура содержит 9÷11 слоев пьезокерамики и магнитостриктора. Толщина слоя пьзокерамики - 0,10÷0,13 мм, магнитостриктора - 0,25÷0,30 мм. Технический результат: снижение энергоемкости и повышение чувствительности. 2 н.п. ф-лы, 2 табл. 4 ил. |
2491684 выдан: опубликован: 27.08.2013 |
|
СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ЗАПРОСНОГО СИГНАЛА ДЛЯ ДАТЧИКА НА ПАВ С ОТРАЖАЮЩИМИ СТРУКТУРАМИ
Использование: в приборостроении и машиностроении для измерения физических величин, а именно в способе формирования запросного сигнала для датчика на ПАВ с отражающими структурами. Сущность: способ формирования запросного сигнала для датчика на ПАВ с отражающими структурами состоит в формировании радиосигнала, при этом запросный сигнал состоит из последовательности двух частных сигналов, первый из которых обеспечивает максимизацию энергии во втором отражении от отражающих структур датчика на ПАВ, а второй по времени частный сигнал обеспечивает максимизацию энергии в первом отражении от отражающих структур датчика на ПАВ, при этом поверхностные акустические волны от первого и второго отражений синфазно складываются на встречно-штыревом преобразователе. Технический результат: увеличение интенсивности переизлучаемой волны. 1 ил. |
2488921 выдан: опубликован: 27.07.2013 |
|
СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ПОЛИДОМЕННЫХ СЕГНЕТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МОНОКРИСТАЛЛОВ С ЗАРЯЖЕННОЙ ДОМЕННОЙ СТЕНКОЙ
Изобретение относится к области получения монокристаллов сегнетоэлектриков с доменной структурой и может быть использовано при создании устройств позиционирования, акустоэлектроники, для модификации диэлектрических, пироэлектрических и оптических свойств. Способ формирования полидоменных сегнетоэлектрических монокристаллов с заряженной доменной стенкой заключается в том, что в качестве заготовки используют пластину сегнетоэлектрического одноосного монокристалла семейства ниобата лития и танталата лития, вырезанную перпендикулярно полярной оси, одну из поверхностей которой облучают потоком ионов для формирования повышенной концентрации точечных радиационных дефектов в поверхностном слое, что приводит к повышению электропроводности слоя, после чего в пластине создают электрическое поле, направленное вдоль полярной оси, полярность и величина которого обеспечивают образование доменов на поверхности пластины, не подвергнутой облучению, и их прорастание вглубь пластины в полярном направлении до границы слоя с повышенной проводимостью, что приводит к формированию заряженной доменной стенки сложной формы, причем глубина слоя задается величиной энергии и дозой ионов, а форма стенки определяется величиной создаваемого электрического поля. Изобретение обеспечивает возможность создания заряженной доменной стенки, имеющей сложную трехмерную форму с заданными геометрическими параметрами, расположенной на заданной глубине в монокристаллической пластине сегнетоэлектрика без применения нагрева пластины и резки заготовки для получения пластин. 3 з.п. ф-лы, 7 ил. |
2485222 выдан: опубликован: 20.06.2013 |
|
СБОР ЭНЕРГИИ С ДОРОГ И ВЗЛЕТНО-ПОСАДОЧНЫХ ПОЛОС
Изобретение относится к устройству, системе и способу сбора энергии на дорогах и автомагистралях с использованием пьезоэлектрического генератора. Технический результат состоит в повышении к.п.д. Система и способ сбора энергии содержат множество пьезоэлектрических устройств, встроенных в дорогу и сконфигурированных для выработки электроэнергии, когда транспортное средство переезжает их местоположения. Система включает в себя блок регулирования мощности и электрические проводники, соединяющие упомянутые пьезоэлектрические устройства с упомянутым блоком регулирования мощности. Собранная энергия может использоваться локально, поблизости от местоположения выработки энергии, накапливаться для более позднего использования или передаваться, чтобы использоваться в удаленном местоположении. 3 н. и 10 з.п. ф-лы, 17 ил. |
2482568 выдан: опубликован: 20.05.2013 |
|
КОНСТРУКЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИНТЕГРАЛЬНОГО МИКРОМЕХАНИЧЕСКОГО РЕЛЕ С ПОДВИЖНЫМ ЭЛЕКТРОДОМ В ВИДЕ СТРУКТУРЫ С ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИМ СЛОЕМ
Изобретение относится к области электронной техники и может быть использовано при изготовлении приборов микроэлектромеханических систем, в частности интегральных микромеханических реле и устройств на их основе: силовых переключателей, схем памяти, сенсорных датчиков, систем обработки информации и др. Способ изготовления интегрального микромеханического реле с подвижным электродом в виде структуры с пьезоэлектрическим слоем, состоящее из подложки, покрытой диэлектрическим слоем с нижним (неподвижным) электродом, и подвижного электрода, состоящего последовательно из нижнего токопроводящего слоя, диэлектрического слоя с высокими упругими свойствами, среднего токопроводящего слоя, пьезоэлектрического слоя, верхнего токопроводящего слоя, расположенного на поверхности вышеупомянутой подложки, осуществляется на поверхности кремниевых пластин. Создание интегрального микромеханического реле с подвижным электродом в виде структуры с пьезоэлектрическим слоем осуществляют в едином технологическом цикле при упрощенной технологии изготовления, совместимой с технологией производства интегральных схем, в которой формирование подвижного электрода возможно в виде консоли или в виде балки и включает операции: формирования на поверхности кремниевой подложки пленки Si3N4 методом пиролиза SiN4; напыление слоя TiN и формирование структуры «нижний электрод» методом проекционной фотолитографии и плазмохимического травления слоя TiN; осаждение слоя ФСС (фосфатно-силикатного стекла) методом химического осаждения из газовой фазы и формирование на его основе жертвенного слоя методом жидкостного химического травления; напыление первого слоя TiN; осаждение диэлектрического слоя Si3N4; напыление второго слоя TiN; осаждение пьезоэлектрического слоя ЦТС; напыление третьего слоя TiN; плазмохимическое травление слоев: третьего слоя TiN, слоя ЦТС, второго слоя TiN, слоя Si3N4, первого слоя TiN с формированием подвижного многослойного электрода и вскрытием жертвенного слоя ФСС, жидкостное химическое травление жертвенного слоя ФСС с образованием воздушного зазора между неподвижным и подвижным электродами. Технический результат: использование в качестве подвижного электрода микромеханического реле многослойной структуры с пьезоэлектрическим слоем на основе сегнетоэлектриков приводит к повышению надежности и к увеличению долговечности работы микромеханического реле. Использование микроэлектронной технологии для производства микромеханического реле позволяет минимизировать размеры устройства до 20-80 мкм и упростить технологию его производства. 2 з.п. ф-лы, 5 ил. |
2481675 выдан: опубликован: 10.05.2013 |
|
МАГНИТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТРАНСФОРМАТОР
Изобретение относится к электронике и может быть использовано в радиотехнике для преобразования переменного напряжения. Магнитоэлектрический трансформатор представляет собой структуру, состоящую из катушки индуктивности, намотанной на магнитоэлектрический конденсатор, диэлектриком которого является объемный феррит-пьезоэлектрический композиционный материал в форме стержня, геометрические размеры которого соответствуют условию механического резонанса. При подаче на конденсатор переменного напряжения в пьезоэлектрической фазе диэлектрика создаются механические деформации, которые передаются в ферритовую фазу, где, вследствие магнитострикции, возникает переменная намагниченность, которая индуцирует эдс в намотанной на образец катушке индуктивности. При совпадении частоты входного электрического напряжения с частотой механического резонанса стержня наступает резонансное увеличение амплитуды вынужденных колебаний, приводящее к пиковому увеличению амплитуды выходного напряжения. В качестве диэлектрика использован объемный феррит-пьезоэлектрический материал в форме стержня, а во входной цепи катушка индуктивности заменяется обкладками конденсатора, что обеспечивает технический результат, состоящий в модернизации конструктивного исполнения, повышении технологичности управления, эффективности действия преобразователя и уменьшении потерь энергии во входной цепи. 1 ил. |
2476960 выдан: опубликован: 27.02.2013 |
|
ТОНКОПЛЕНОЧНЫЙ ДЕТЕКТОР ДЛЯ ДЕТЕКТИРОВАНИЯ ПРИСУТСТВИЯ
Использование: для детектирования присутствия. Сущность: заключается в том, что предусмотрен датчик (800), в котором мембрана (830) сформирована поверх передней подложки (615); и пьезоэлектрический слой (820) сформирован поверх мембраны (830) на активном участке (821), и периферийные участки расположены рядом с активным участком (821). Структурированный электропроводный слой, включающий в себя первый и второй электроды (840, 845), сформирован поверх пьезоэлектрического слоя (820). Кроме того, предусмотрена структура задней подложки, имеющей держатели (822, 824), расположенные на периферийных участках, прилегающих к активному участку (821). Высота (826) держателей (822, 824) больше, чем комбинированная высота (828) структурированного пьезоэлектрического слоя и структурированного электропроводного слоя. Множество датчиков может быть соединено для формирования массива, где контроллер может быть предусмотрен для управления массивом, например для управления лучом массива, и обработки сигналов, принимаемых массивом, для детектирования присутствия или движения, и/или, например, формирования изображения. Технический результат: обеспечение возможности создания улучшенных миниатюрных датчиков, которые являются более тонкими, менее объемными и гибкими, а также более простыми при производстве и имеют при этом высокие электроакустические рабочие характеристики. 10 н. и 27 з.п. ф-лы, 2 табл., 32 ил. |
2475892 выдан: опубликован: 20.02.2013 |
|
СИСТЕМЫ И СПОСОБЫ ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ УСТРОЙСТВ, ВКЛЮЧАЯ МНОЖЕСТВО АНТЕННЫХ РЕШЕТОК ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ
Использование: для формирования ультразвукового диагностического изображения. Сущность: заключается в том, что предложено ультразвуковое преобразовательное устройство (12, 42) для формирования диагностических изображений. Это ультразвуковое преобразовательное устройство (12, 42) включает в себя корпус (24, 54), множество антенных решеток (30, 32, 60, 62) ультразвукового преобразователя получения данных изображения, устройство (36, 66) контроллера преобразователя, средство (34, 64) выбора для указания устройству (36, 66) контроллера преобразователя выбранной одной из множества антенных решеток (30, 32, 60, 62) ультразвукового преобразователя получения данных изображения и устройство (16, 70) связи для посылки данных ультразвукового изображения и для приема данных для передачи в волновой форме и/или данных управления. Ультразвуковое преобразовательное устройство (12, 42) может также включать в себя устройство (38) мультиплексора и/или устройство (68) формирования микролуча. Антенные решетки (30, 32, 60, 62) ультразвукового преобразователя получения данных изображения могут быть различных типов, могут иметь различные рабочие характеристики и/или различные рабочие режимы. Технический результат: обеспечение возможности проводить ультразвуковое обследование, используя различные типы антенных решеток ультразвукового преобразователя получения данных изображения, без необходимости смены преобразовательного устройства и без необходимости хранить преобразовательное устройство во время проведения обследований. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 4 ил. |
2475891 выдан: опубликован: 20.02.2013 |
|
ГЕНЕРАТОР ДЛЯ ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ
Изобретение относится к области пьезоэлектрических преобразователей. Сущность: генератор содержит два трансформатора (11А, 11В), каждый из которых содержит первичную обмотку (L1) и вторичную обмотку (L2), и четыре выключателя (19А, 19В, 21А, 21В), приводимых в действие генератором сверхзвуковой частоты. Два (21А, 21В) из четырех выключателей соединяют поочередно вторичную обмотку каждого трансформатора с пьезоэлектрической нагрузкой (5). Два других выключателя (19А, 19В) соединяют поочередно две первичные обмотки с источником питания (17). При этом в течение первого полупериода, называемого «положительным полупериодом», первичная обмотка одного из указанных трансформаторов заряжается энергией, в то время как вторичная обмотка другого трансформатора отдает мощность на пьезоэлектрическую нагрузку. В течение второго полупериода, называемого «отрицательным полупериодом», вторичная обмотка одного трансформатора отдает мощность на пьезоэлектрическую нагрузку, в то время как первичная обмотка другого трансформатора заряжается энергией. Технический результат: обеспечение постоянства мощности в интервале изменения импеданса. 5 з.п. ф-лы, 3 ил. |
2473154 выдан: опубликован: 20.01.2013 |
|
ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПРИБОР И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ
Изобретение относится к пьезоэлектронике. Сущность: прибор состоит из пьезокерамических пластин, включающих участки поляризованной и неполяризованной керамики. Поляризованные участки с нанесенными на них электродами образуют биморф. Неполяризованный участок является элементом консольного крепления с выводами, обеспечивающими электрический контакт с электродами поляризованных участков, и выполнен в виде рамки, окружающей поляризованные участки. Толщина неполяризованного участка (рамки) может превышать толщину поляризованных участков. Рамка выполнена из чередующихся слоев пьезокерамики и электродов. Электроды четных и нечетных слоев выведены на торец рамки и электрически соединены между собой в две группы, образуя многослойный пленочный конденсатор. Способ изготовления прибора включает формирование стопы из сплошных и несплошных слоев «сырой» пьезокерамической пленки с металлизацией между ними, гидростатическое прессование. На заготовках с трех сторон вокруг будущих поляризованных участков делают вырезы. Далее проводят термообработку, металлизацию поверхностей заготовок и «торцевых» электродов, поляризацию и измерение параметров прибора. Технический результат: создание биморфных пьезоэлементов малой толщины при увеличении прочности, упрощение операций сборки. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил. |
2472253 выдан: опубликован: 10.01.2013 |
|
КЕРАМИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ, СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ И ЭЛЕКТРОКЕРАМИЧЕСКИЙ СТРУКТУРНЫЙ ЭЛЕМЕНТ, СОДЕРЖАЩИЙ ЭЛЕКТРОКЕРАМИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ
Изобретение относится к керамическому материалу, содержащему цирконат-титанат свинца и дополнительно включающему Nd и Ni, и может быть использовано для изготовления пьезоэлектрических возбудителей. Керамический материал имеет состав в соответствии со следующими формулами: для y х/2: aPbO+(Pb1-3x/2+y x/2-yNdx)((Zr1-zTi z)1-yNiy)O3, для у>х/2:aPbO+(Pb 1-xNdx)((Zr1-zTiz) 1-yNiy)O3-y+x/2 y-x/2, где 0 а<1, 0<х<1, 0<y<1, 0<z<1, а а означает избыток РbО во взвешенном количестве, - дырка Рb и - дырка О. Способ изготовления электрокерамического многослойного структурного элемента включает изготовление керамической сырьевой смеси путем измельчения и смешивания исходных материалов, содержащих Pb, Zr, Ti, Nd и кислород, кальцинирование указанной сырьевой смеси, добавление связующего, формирование зеленых пленок из смеси, укладку слоев керамических зеленых пленок в стопку, закрепление стопки путем ламинирования, удаление связующего и спекание зеленых элементов. Никель может быть введен в структуру материала перед кальцинированием сырьевой смеси или может поступать из внутренних электродов, нанесенных на зеленые пленки перед их укладкой в стопку, в процессе дальнейшей обработки. Технический результат изобретения - создание морфотропной структуры на границе раздела фаз материала, обладающей улучшенными пьезоэлектрическими свойствами. 5 н. и 8 з.п. ф-лы. |
2469988 выдан: опубликован: 20.12.2012 |
|
ИНЕРЦИОННЫЙ ШАГОВЫЙ ДВИГАТЕЛЬ
Изобретение относится к электротехнике, к устройствам механического перемещения объектов вдоль одной координаты и может быть использовано, например, в сканирующем зондовом микроскопе (СЗМ) для сближения зонда и образца либо для перемещения образцов в установках электронного, ионного, зондового или иного воздействия. Инерционный шаговый двигатель включает основание с первым пьезомодулем, соединенным с держателем пьезомодуля, толкатель, направляющую, подвижную каретку и блок управления. Прижим установлен на основании. Держатель пьезомодуля имеет П-образную форму и закреплен на прижиме. Подвижная каретка установлена на направляющих на основании. Толкатель сопряжен с подвижной кареткой, закреплен на держателе пьезомодуля и может быть выполнен из твердого сплава, иметь форму пластины, либо цилиндра, либо шара. Держатель пьезомодуля может быть закреплен на прижиме с возможностью вращения относительно него. Прижим может содержать плоскую пружину и быть сопряженным с регулируемым упором. Первый пьезомодуль может иметь первую накладку, сопряженную с первым плечом П-образного держателя, либо вторую накладку, сопряженную со вторым плечом П-образного держателя. Подвижная каретка может быть снабжена поликором или керамической пластиной, сопряженной с толкателем. Может быть введен второй пьезомодуль между первым пьезомодулем и держателем пьезомодуля. Технический результат состоит в повышении стабильности работы и надежности устройства. 10 з.п. ф-лы, 3 ил. |
2465712 выдан: опубликован: 27.10.2012 |
|
ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ МНОГОСЛОЙНЫЙ КОМПОНЕНТ
Сущность: пьезоэлектрический многослойный компонент содержит стопу (1) пьезокерамических слоев (2) и электродных слоев (3), скомпонованных один над другим. По меньшей мере один пьезокерамический слой отпечатан слоем (4), структурированным согласно предопределенной конфигурации в пьезоэлектрически неактивной зоне стопы. Структурированный слой имеет по меньшей мере один соединительный элемент (4а), посредством которого пьезокерамические слои, которые являются соседними в направлении пакетирования, механически присоединены друг к другу с первой прочностью. Структурированный слой имеет промежутки (4b), заполненные по меньшей мере частично пьезокерамическим материалом соседних пьезокерамических слоев. Соседние пьезокерамические слои в промежутках механически присоединены друг к другу со второй прочностью, которая является меньшей, чем первая прочность. Технический результат: увеличение протяженности расширения и периода работоспособности. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 1 табл., 4 ил. |
2462792 выдан: опубликован: 27.09.2012 |
|
ИНЕРЦИОННЫЙ ШАГОВЫЙ ДВИГАТЕЛЬ
Изобретение относится к устройствам механического перемещения объектов вдоль одной координаты. Оно может быть использовано, например, в сканирующем зондовом микроскопе (СЗМ) для сближения зонда и образца. Сущность изобретения заключается в том, что в инерционный шаговый двигатель, включающий основание, на котором первым концом закреплен первый пьезомодуль, соединенный вторым концом с первым концом направляющей, сопряженной с подвижной кареткой, введен кронштейн, закрепленный на основании и сопряженный со вторым концом направляющей. Технический результат изобретения заключается в повышении стабильности работы двигателя и его надежности, а именно в повышении долговечности работы устройства за счет уменьшения вероятности разрушения первого пьезомодуля, в уменьшении внутренних люфтов в цепочке: основание - первый пьезомодуль - направляющая. Данная конструкция позволяет также исключить клеевое соединение этих элементов, что целесообразно в условиях термоциклирования, где клей не всегда выдерживает этот процесс. Помимо этого увеличивается ремонтопригодность конструкции. 9 з.п. ф-лы, 2 ил. |
2461098 выдан: опубликован: 10.09.2012 |
|
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АКУСТООПТИЧЕСКИХ МОДУЛЯТОРОВ
Изобретение относится к способу изготовления акустооптических модуляторов. Способ состоит в том, что изготавливают звукопровод в виде прямоугольной призмы, далее наносят вакуумным напылением оптически просветляющие покрытия на грани прямоугольной призмы, далее наносят вакуумным напылением на одну из граней прямоугольной призмы первый адгезионный слой. Затем наносят вакуумным напылением на указанный первый адгезионный слой первый слой золота, далее наносят вакуумным напылением на указанный первый слой золота первый слой индия, кроме того, наносят вакуумным напылением на одну из больших граней каждой из двух пластин из ниобата лития (Y+36°)-среза второй адгезионный слой, далее наносят вакуумным напылением на указанный второй адгезионный слой второй слой золота, далее наносят вакуумным напылением на указанный второй слой золота второй слой индия, далее осуществляют соединение звукопровода с пластинами ниобата лития путем прижатия пластин из ниобата лития с давлением каждой пластины из ниобата лития вторым слоем индия к соответствующему первому слою индия, далее сошлифовывают каждую из пластин из ниобата лития до необходимой толщины, соответствующей рабочему диапазону частот, далее наносят вакуумным напылением на каждую свободную большую грань каждой из пластин из ниобата лития третий адгезионный слой, далее наносят вакуумным напылением на указанный третий адгезионный слой третий слой золота. Способ характеризуется тем, что выбирают в качестве материала звукопровода монокристалл ТеО2, при этом грани прямоугольной призмы ориентируют перпендикулярно кристаллографическим направлениям [001], , [110], нанесение оптически просветляющих покрытий осуществляют на грани прямоугольной призмы, перпендикулярные кристаллографическому направлению , в процессе присоединения пластин из ниобата лития к звукопроводу ориентируют проекции полярных осей пластин из ниобата лития на сами эти пластины из ниобата лития в противоположные друг другу стороны, нанесение первого адгезионного слоя осуществляют на одну из граней прямоугольной призмы (001), изготовление первого адгезионного слоя, второго адгезионного слоя и третьего адгезионного слоя осуществляют из хрома, выбирают указанное давление из интервала 50-100 кг/см2, по крайней мере в течение части времени, в течение которого осуществляют прижатие пластин из ниобата лития к звукопроводу, на каждую из пластин из ниобата лития подают электрическое напряжение 10-50 В на частоте антирезонанса продольных колебаний соответствующей пластины из ниобата лития в течение 1-3 мин, образованную заготовку в виде звукопровода с просветляющими покрытиями, последовательно расположенными на звукопроводе первым адгезионным слоем, первым слоем золота, первым слоем индия и последовательно расположенными вторым слоем индия, вторым слоем золота, вторым адгезионным слоем одной пластины ниобата лития и самой этой пластины из ниобата лития, а также рядом с ней расположенными последовательно вторым слоем индия, вторым слоем золота, вторым адгезионным слоем другой пластины ниобата лития и самой этой пластины из ниобата лития, а также расположенными на каждой из указанных пластин из ниобата лития третьим адгезионным слоем, третьим слоем золота разрезают на отдельные элементы параллельно плоскостям (110) монокристалла ТеО2. Использование настоящего способа позволяет повысить эффективность устройства при одновременном повышении производительности процесса производства. 3 ил. |
2461097 выдан: опубликован: 10.09.2012 |
|
СПОСОБ РЕАЛИЗАЦИИ ПОШАГОВОГО ПЕРЕМЕЩЕНИЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ (ВАРИАНТЫ)
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах точного позиционирования, для линейного и вращательно перемещения различных объектов и устройств в нанотехнологическом оборудовании и прецизионном приборостроении. Технический результат состоит в упрощении конструкции и уменьшении габаритных размеров, повышении их рабочих частот, снижении уровня шума. В способе реализации пошагового перемещения относительно друг друга основания и пьезоустройства, включающего пьезоэлемент с опорами на его концах, основанном на создании сил прижима опор к основанию и подаче на пьезоэлемент напряжения, согласно изобретению, между противоположными опорами и основанием создают отличные друг от друга силы трения. Для прижима опор к основанию используют не изменяющиеся во время процесса перемещения силы прижима. Напряжение на пьезоэлемент подают асимметричное. Различие сил трения между противоположными опорами и основанием создают использованием для контактирующих поверхностей материалов с различными фрикционными свойствами и/или прижатием противоположных опор разными по величине силами прижима. В качестве сил прижима используют вес элементов конструкции, расположенной на опорах и/или вес самих опор. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 10 ил. |
2457608 выдан: опубликован: 27.07.2012 |
|
ПЬЕЗОКЕРАМИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ
Изобретение относится к пьезокерамическим материалам и может быть использовано при создании пьезопреобразователей для приборов высокотемпературной виброметрии, УЗ-аппаратуры для дефектоскопии и дефектометрии, УЗ-медицинской диагностической аппаратуры, геофизической УЗ-аппаратуры и высокочастотной гидроакустической аппаратуры (звуковидение). Пьезокерамический материал на основе системы твердых растворов (1-х)ВiScО3-хРbТiO3 содержит оксиды висмута, скандия, свинца, титана и хрома при следующем соотношении компонентов, мас.%: Вi2O 3 26,0-29,0; Sс2O3 7,6-8,5; РbО 46,0-49,0; TiO2 16,5-17,5; Сr2О3 0,05-0,30. Технический результат изобретения: материал характеризуется пониженной величиной диэлектрических потерь (tg <0,02) и весьма низкой величиной механической добротности (QM рад=28-60) при высокой температуре точки Кюри (Тк>415°С), высоких значениях диэлектрической проницаемости и пьезоэлектрических характеристик. 4 табл. |
2453518 выдан: опубликован: 20.06.2012 |
|
ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПРИБОР
Использование: пьезоэлектроника. Сущность: пьезоэлектрический прибор включает множество собранных в стопку слоев пьезокерамического материала. Каждый из слоев имеет два плоских внутренних электрода, имеющих степень перекрытия менее 100% и контактирующих последовательно то с левым, то с правым внешними электродами, расположенными на боковой стороне прибора. Прибор содержит также равномерно распределенные дополнительные слои из материала с высокой теплопроводностью, например, из нитрида алюминия (AlN), оксида бериллия (BeO) или карбида кремния (SiC) или подобных материалов. Толщина дополнительных слоев не менее толщины пьезокерамического слоя. Количество дополнительных слоев определяется по соотношению для произведений толщины, количества и теплопроводности основных и дополнительных слоев. Технический результат: снижение внутренних температурных градиентов, повышение надежности и срока службы. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. |
2447544 выдан: опубликован: 10.04.2012 |
|
ПОЛОСОВОЙ ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ФИЛЬТР
Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано для частотной селекции сигналов. Технический результат: обеспечение симметричной амплитудно-частотной характеристики фильтра и расширение полосы пропускания. Сущность: фильтр содержит два пьезорезонатора, четыре конденсатора, две катушки индуктивности. Первые выводы первого и второго конденсаторов соединены между собой и подключены к первому выводу первого пьезорезонатора, второй вывод которого соединен с общей шиной. Второй пьезорезонатор своими выводами подключен к вторым выводам первого и второго конденсаторов. Ко второму выводу первого конденсатора подключен третий конденсатор и первая катушка индуктивности, второй вывод которой является входной потенциальной клеммой фильтра. Ко второму выводу второго конденсатора подключен четвертый конденсатор и вторая катушка индуктивности, второй вывод которой является выходной потенциальной клеммой фильтра. Вторые выводы третьего и четвертого конденсаторов соединены с общей шиной. 2 ил. |
2444839 выдан: опубликован: 10.03.2012 |
|
ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ КЕРАМИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ
Изобретение относится к пьезоэлектрическим керамическим материалам на основе титаната свинца и может быть использовано в низкочастотных приемных устройствах - гидрофонах, микрофонах, сейсмоприемниках, а также в приборах медицинской диагностики, Работающих на нагрузку с низкоомным входным сопротивлением. Пьезоэлектрический керамический материал на основе титаната свинца содержит оксиды свинца, ниобия, бария, магния, никеля, цинка при следующем соотношении компонентов, масс.%: РbO 66,58-66,71; Nb2O5 19,17-19,82; TiO2 7,23-7,86%; BaO 2,41-2,42%; MgO 1,89-1,96%; NiO 1,14-1,18; ZnO 0,83-0,86. Технический результат изобретения - материал обладает высокими значениями пьезомодулей и относительной диэлектрической проницаемости поляризованных образцов при достаточно высоких коэффициентах электромеханической связи планарной моды колебаний, удельной чувствительности, низкой механической добротности и скорости звука. 2 табл. |
2440955 выдан: опубликован: 27.01.2012 |
|
ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ КЕРАМИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ
Изобретение относится к пьезоэлектрическим керамическим материалам на основе цирконата-титаната свинца и может быть использовано в высоковольтных актюаторах лазерных адаптивных систем, компенсаторов вибрации оборудования, приборов точного позиционирования объектов (микролитография, туннельные растровые микроскопы), а также в топливно-распределительных системах бензиновых и дизельных двигателей. Пьезоэлектрический керамический материал на основе цирконата-титаната свинца содержит оксиды свинца, титана, циркония, ниобия, бария, стронция, магния, цинка при следующем соотношении компонентов, мас.%: РbO 60,33-67,02, TiO2 10,22-10,48, ZrO 2 15,75-17,43, Nb2O5 4,62-4,82, BaO 0,35-2,23, SrO 0,64-4,03, MgO 0,51-0,54, ZnO 0,38-0,39. Материал изготавливают по обычной керамической технологии путем двукратных обжигов смесей с промежуточным помолом синтезированного продукта. Технический результат изобретения - достижение высоких значений относительной диэлектрической проницаемости поляризованных образцов, обратного пьезомодуля, коэффициента электромеханической связи планарной моды колебаний, температуры Кюри. 2 табл. |
2440954 выдан: опубликован: 27.01.2012 |