[发明专利]功能陶瓷元件及在功能陶瓷层上形成电极的方法

说明书

本发明公开了一种功能陶瓷元件及在功能陶瓷层上形成电极的方法。该功能陶瓷元件包括多个功能陶瓷层，至少一个所述功能陶瓷层具有电极，按照如下方法在所述功能陶瓷层上形成电极：在陶瓷基材或者陶瓷坯体的表面附着填孔材料，以填充所述表面的孔隙；按照设定图案将导体浆料印刷在附着有所述填孔材料的表面上；将所述导体浆料进行烧结，以使填孔材料中的有机物被去除，以及所述导体浆料形成电极并置于所述表面上。该方法能够有效防止导体浆料渗透进孔隙中。填孔材料有效避免了功能陶瓷层的两个电极被导通，防止了短路的发生。

技术领域

本发明涉及功能陶瓷技术领域，更具体地，涉及一种功能陶瓷元件及在功能陶瓷层上形成电极的方法。

背景技术

功能陶瓷特别是多层压电陶瓷元件、多层电容元件、多层电感元件等，需要在每层陶瓷层的两侧印刷电极，从而向陶瓷层提供电信号。功能陶瓷一般是由N层陶瓷，和N+1层电极组成，其中N≥1。

然而，由于结构设计需要，有的陶瓷层或者陶瓷生胚层较薄，例如厚度为微米级；或者由于材料自身原因，例如陶瓷基材或者陶瓷生胚的孔隙较多，在使用丝网印刷技术印刷电极时，会发生金属导体浆料渗透的现象，这使得陶瓷层两边的电极导通，进而使该陶瓷元件失效。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种在功能陶瓷层上形成电极的方法的新技术方案。

根据本发明的第一方面，提供了一种功能陶瓷元件。该功能陶瓷元件包括多个功能陶瓷层，至少一个所述功能陶瓷层具有电极，按照如下方法在所述功能陶瓷层上形成电极：在陶瓷基材或者陶瓷坯体的表面附着填孔材料，以填充所述表面的孔隙；按照设定图案将导体浆料印刷在附着有所述填孔材料的表面上；将所述导体浆料进行烧结，以使填孔材料中的有机物被去除，以及所述导体浆料形成电极并置于所述表面上。

可选地，所述在陶瓷基材或者陶瓷坯体的表面附着填孔材料，以填充所述表面的孔隙，包括：将有机膜层成型在陶瓷基材或者陶瓷坯体上，以使所述有机膜层置于所述陶瓷基材或者所述陶瓷坯体的表面，并且填充所述表面的孔隙；所述有机膜层作为填孔材料，所述有机膜层在烧结过程中被烧掉。

可选地，采用流延的方法形成所述有机膜层，并且将所述有机膜层与所述陶瓷基材或者陶瓷坯体进行压合。

可选地，采用印刷的方法形成所述有机膜层，并将所述有机膜层进行干燥。

可选地，所述有机膜层呈多孔的网状结构。

可选地，所述有机膜层的材质选自聚乙烯醇、聚偏氟乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乳酸和聚乙烯醇缩丁醛中的任意一种。

可选地，所述导体浆料的烧结在所述陶瓷坯体的排胶或者所述陶瓷坯体的烧结过程中进行。

可选地，所述按照设定图案将导体浆料印刷在附着有所述填孔材料的表面上，包括：按照设定图案制备网版；将网版置于所述表面上；将所述导体浆料透过所述网版印刷在附着有所述填孔材料的表面上。

可选地，所述填孔材料包括无机材料粉体和粘结剂，所述无机材料粉体和所述粘结剂混合在一起，以形成粉体浆料；所述粘结剂在烧结过程中被烧掉或者挥发掉。

根据本发明的另一个方面，提供了一种在功能陶瓷层上形成电极的方法。该方法包括：在陶瓷基材或者陶瓷坯体的表面附着填孔材料，以填充所述表面的孔隙；按照设定图案将导体浆料印刷在附着有所述填孔材料的表面上；将所述导体浆料进行烧结，以使填孔材料中的有机物被去除，以及所述导体浆料形成电极并置于所述表面上。

根据本公开的一个实施例，首先，通过填孔材料填充陶瓷基材或者陶瓷坯体的表面的孔隙。然后，通过烧结形成电极，并且去除填孔材料中的有机物，以使电极置于表面上。

该方法能够有效防止导体浆料渗透进孔隙中。填孔材料有效避免了功能陶瓷层的两个电极被导通，防止了短路的发生。