PVDF压电薄膜制造方法

大家好，我是【广州工控传感★科技】PVDF压电薄膜传感器事业部，张工。

摘要：PVDF压电薄膜，按照下列工艺顺序进行：原PVDF薄片的制造—设计成专用拉伸薄膜设备拉伸薄膜—拉伸后的薄膜在一定的温度下退火处理—电晕极化—在膜的两面蒸镀金属层电极—成品检测—入库。

PVDF压电薄膜的制造方法，有几种工艺方案。但基本上都是按照下列工艺顺序进行：原PVDF薄片的制造—设计成专用拉伸薄膜设备拉伸薄膜—拉伸后的薄膜在一定的温度下退火处理—电晕极化—在膜的两面蒸镀金属层电极—成品检测—入库
聚偏氟乙烯压电薄膜的几种制造方法PVDF压电薄膜的制造方法，由于膜片的成型方法的不同及操作工艺顺序的前后调整和工艺温度的不同变化，可分为下列几种工艺方案。

 

 

PVDF压电薄膜制造方法一：
①原膜片的成型采用铸膜把PVDF树脂按20%比例溶于二甲基乙酰胺溶液中，然后倒在光滑平整的铝板上，放在200-300℃的恒温箱中烘干，取出在水中冷却，即形成50-80μmPVDF薄膜。
②膜片拉伸在专用拉仲机上，把膜片拉伸。条件：温度105-110℃，拉伸速度（5-20)cm/min，单向拉伸4倍以上，然后，升温至120℃,再自然冷却至室温。
③电晕极化把PVDF膜片放在硅油中，加热升温至80-90℃,在施加电压50kV/cm条件下极化半小时，然后在恒压下自然冷却至室温。
④蒸镀电极PVDF膜在镀膜机内蒸镀电极。按PVDF压电薄膜的工作条件需要，压电膜的两面可蒸镀铝、铝钛合金、银和金等金属电极层&这个金属导电体，就是PVDF压电薄膜的两个电极。

 

PVDF压电薄膜制造方法二：
①原膜片的成型采用挤塑方法用SJ20挤出机挤塑成型膜片厚50-400μm。
②膜片拉伸在专用拉伸机上，单向拉伸薄膜，拉伸倍数在4倍以上。拉伸温度为60~80℃,拉伸速度5-50mm/min.
③退火处理把保持位伸状态的PVDF膜片放在100-200℃的恒温箱中，存放24h后自然冷却。
④蒸镀电极根据需要在PVDF膜面上蒸镀厚度不小于l00nm的金属层。
⑤热极化：把PVDF膜放在60-90℃的极化场内，施加电压600-1000kV/Cm，保温、保压20~120min。
也可不用④⑤工序，在退火处理后，室温条件下进行对膜极化，施加电压为l~4MV/cm,时间为20-120min。然后再蒸镀金属层电极。

 

 

PVDF压电薄膜制造方法三：
①热压成膜把两块平整光洁的不锈钢板加热升温至150-160℃以上，然后把PVDF树脂均匀的铺在两不锈钢板之间，用8.6MPa的压力加压在不锈钢板上，恒温恒压5min,可制成膜厚为75-100μm制品（膜的厚度由加料量多少来决定）。
②在恒温60-65℃箱中，用专用拉伸设备拉伸膜片3-5倍，然后，在拉伸状态冷却膜。经试验，在lOO℃恒温条件下，以速度拉伸，则膜的压电性能较髙。
③在膜保持拉伸状态下，加热升温至120℃,恒温14h,对膜进行退火热处理。
④蒸镀电极镀铝层厚度约为l00nm。
⑤极化处理把PVDF膜夹在连接电源的两块金属板或导电橡胶之间，加热升温至85℃，以膜厚大小（lOV/μm)来决定施加低电流的直流电压大小，来达到极化电场强度要求。
编者制作PVDF压电薄膜的工艺顺序方法，基本和方法二相同，只是工艺条件略有差别。

①用Sj30挤出机挤塑成型膜片。螺杆的长径比为25，压缩比接近3，成型温度215-220℃。螺杆转速在5~30r/min范围内。薄膜厚度为80-2500μm,宽度为300-350mm。
②在专用拉伸机上拉伸膜片，加热温度60-140℃，拉伸速度1-SOmm/min，拉伸倍数4倍左右，拉伸后膜的厚度在30~600fmi之间。
③电晕极化。采用尖端放电结构方式，施加低电流直流电，电压最高可达50kV(由膜的宽和厚度来决定
④退火处理。保持拉伸状态的膜在65t：恒温箱中存放6~12h，自然降温至室温。
⑤蒸镀电极。压电膜的两面镀一层金属铝（铝丝纯度99.99%)。