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專利名稱：灌注成型的壓電高聚物水聽器振子的制作方法
技術領域：
灌注成型的壓電高聚物水聽器振子，屬傳感器技術領域。
現有水聽器壓電振子由壓電膜和有機材料管組成，如附圖1所示，一般將壓電膜2貼于有機材料管的內側或外側。由于貼外側的靈敏度極低，已很少采用。貼內側的工藝難度較大，由此產生的工藝上的差別，帶來的是水聽器性能不一致的不良后果。
本實用新型提供一種采用灌注成型的三合一復合管或二合一復合管，作為水聽器壓電振子，具有保證水聽器性能一致和高靈敏度的特點。
本實用新型采用灌注成型的壓電高聚物水聽器振子，如附圖2(a)所示，壓電膜2與有機材料管3間充以灌注物4，待灌注物固化后形成壓電膜2、有機材料管3與灌注物4三為一體的復合管。一般選取的灌注物材料為橡膠類或樹脂類材料，灌注層厚度為1－2mm，灌注和固化溫度以室溫－70℃范圍為宜，溫度不可過高，否則引起壓電膜軟化和退極化。對某些應用范圍內的水聽器，如果灌注物固化后，足以承受靜水壓時，可省去有機材料管，即為如附圖2(b)所示，形成灌注物和壓電膜二合一的復合管。在壓電膜的選擇方面，當用單層壓電膜不能滿足水聽器的靈敏度和電容量的要求時，可采用卷繞結構的復合膜，如圖3所示，將兩層膜串聯或并聯，甚至多層膜并聯或串聯構成復合膜。如圖4所示，將復合膜2卷繞于芯棒6上，卷繞時在膜與膜間的接觸處用粘合劑粘接。這類灌注成型的復合管做成的水聽器，靈敏度高和有很低的加速度響應，特別是具有良好的一致性。
下面提供兩個同樣結構的水聽器實施例，以示其靈敏度高和性能的一致性。
有機材料管為外直徑30mm、厚1mm和高35mm的聚丙烯圓管，灌注層為厚1.5mm的聚氨酯橡膠，采用4層PVDF膜構成復合膜，實測的低頻靈敏度分別為－199.9dB和－199.9dB，電容量分別為6520PF和6320PF，加速度響應分別小于－81dB和－84dB，靜水壓加至2MPa的靈敏度一致性均小于1.0dB。
說明書

圖1 現有技術水聽器壓電振子剖面圖1電極引線2壓電膜3有機材料管圖2 本實用新型壓電高聚物水聽器振子剖面圖1電極引線2壓電膜3有機材料管4灌注層圖3 復合膜結構圖1電極引線2壓電膜5絕緣層圖4 卷繞結構的復合膜2復合膜6芯棒
權利要求1.一種灌注成型的壓電高聚物水聽器振子，其特征在于壓電膜與有機材料管間是充以灌注物成型的三為一體復合管或由壓電膜和灌注物二為一體組成的復合管。
2.根據權利要求1所述的壓電振子，其特征在于(1)壓電振子的灌注物為橡膠類或樹脂類材料；(2)灌注溫度和固化溫度為室溫－70℃；(3)灌注物的厚度為1－2mm。
3.根據權利要求1和2所述的壓電振子，其特征在于壓電膜為卷繞結構的復合膜。
專利摘要灌注成型的壓電高聚物水聽器振子，屬于傳感器技術領域。本實用新型壓電振子是由壓電膜、橡膠類或樹脂類材料及有機材料管組成的三合一復合管或由壓電膜和橡膠類或樹脂類材料組成的二合一復合管，其橡膠類或樹脂類材料采用灌注成型，其壓電膜采用卷繞結構的復合膜，電容量大小靈活可調。這種新型的水聽器壓電振子，不僅為制作高靈敏度、低加速度響應的水聽器，特別為制作性能一致性的水聽器提供了可靠的保證。本實用新型設備簡單，工藝簡化，價廉物美。
文檔編號G01H11/00GK2062441SQ9020528
公開日1990年9月19日 申請日期1990年4月28日 優先權日1990年4月28日
發明者欒桂冬, 黃進來, 顧海仁 申請人:北京大學