Идея → Прототип → Образцы → Серия → Доставка

Наши инженеры сопровождают проект на всех этапах: от технического задания до готовой партии устройств.


1. Что мы предлагаем?

Пьезокерамика — это универсальный материал, преобразующий механическую энергию в электрический сигнал и обратно. Наша специализация — производство пьезоэлектрических элементов любой геометрии: диски, кольца, пластины, трубки, полусферы, а также пьезокомпозиты типа 1-3 и другие.

Работаем как по стандартным типоразмерам, так и по индивидуальным чертежам заказчика.

Мы специализируемся на полном цикле создания устройств на основе наших PZT компонентов:

  • Ультразвуковые пьезопреобразователи (трансдьюсеры)
  • Датчики и сенсоры для промышленности и медицины
  • Гидроакустические антенны и подводные детекторы
  • Прецизионные пьезоактуаторы (пьезоприводы)

Мы берем на себя проектирование и производство, оставляя за вами интеллектуальные права на конечное устройство. Минимальная стоимость проекта на OEM-разработку — от 1 000 000 ₽.

2. Ключевые компетенции

Наше производство сертифицировано по стандарту ISO9001, что гарантирует стабильность качества на всех этапах.

2.1 Инжиниринг и прототипирование

  • Концепция: Совместный анализ ваших задач: частотный диапазон, чувствительность, условия эксплуатации.
  • Моделирование: Расчет электрофизических параметров и механических напряжений методом конечных элементов (FEA).
  • Прототип: Быстрое изготовление опытных образцов на собственном оборудовании для тестирования и доводки.

2.2 Производство и сборка

  • Материалы: Синтез высокочистых пьезокерамических порошков, прессование, спекание и поляризация.
  • Многослойные структуры: Изготовление стеков для увеличения амплитуды смещения или выходного напряжения.
  • Интеграция: Встраивание готового элемента в корпус, монтаж согласующих цепей и усилителей.

2.3 Контроль качества (100% выходной контроль)

Каждое изделие проходит строгие испытания:

  • Анализ импеданса и частотной характеристики.
  • Проверка на механическую стойкость и ресурс.
  • Испытания в термокамере (от -80°C до +150°C).

3. Технические детали для заказа

Чтобы мы могли оперативно приступить к работе, обратите внимание на следующие параметры.

3.1 Геометрия и допуски

Мы производим пьезоэлементы любых форм: диски, кольца, пластины, трубки, сферы.

  • Стандартные частоты: от 200 кГц до 12 МГц (толщина элемента от 0.17 до 10 мм).
  • Допуски: Отклонение по резонансной частоте (Fr) от 2% до 5% в зависимости от требований проекта.

3.2 Материалы электродов

Мы наносим электроды методом вжигания или напыления:

  1. Серебро (Ag): Самый популярный и универсальный вариант, отличная паяемость.
  2. Золото (Au): Максимальная стабильность, низкое переходное сопротивление, лучший выбор для ответственных применений, но дороже.
  3. Медь (Cu): Хорошая проводимость, требует специальных режимов пайки.
  4. Никель (Ni): Магнитный материал, что накладывает ограничения на монтаж.

3.3 Выбор пьезоматериала: PZT, KNN и другие

От выбора состава зависят рабочие характеристики датчика. В нашей библиотеке — более 100 марок материалов.

Традиционные PZT/ЦТС

  • PZT-4: Высокая связь, низкие диэлектрические потери, стойкость к деполяризации. Идеален для сонаров и мощных излучателей.
  • PZT-5: Максимальная чувствительность и стабильность. Оптимален для гидрофонов и прецизионных датчиков.
    • PZT-53HD: Высокая чувствительность на прием, слабая отдача.
    • PZT-50HD: Баланс приема и передачи сигнала.
  • PZT-8: Максимальная механическая добротность (Qm), низкие потери на нагрев, стабильность при высоких нагрузках. Оптимален для непрерывных режимов: ультразвуковая очистка, сварка, медицинские режущие инструменты.
  • PMN-PT (Ниобат-цирконат-титанат магния-свинца): Ультравысокий пьезомодуль (d33 > 2000 пКл/Н) для медицинских УЗИ-датчиков и прецизионных пьезоактуаторов.

Бессвинцовые

  • KNN (Ниобат калия-натрия): Характеристики, близкие к PZT (d33 ≈ 400 пКл/Н), применяется в датчиках средней частоты и системах сбора энергии.
  • NBT (Титанат висмута-натрия): Высокая температура Кюри (>300°C), экологичная альтернатива для высокотемпературных сред.

Новые разработки

  • Высокоэнтропийная керамика: Стабильна при температурах >400°C, для аэрокосмической отрасли.
  • Пьезокомпозиты 1-3: Массив керамических стержней в полимерной матрице. Используются в высокочастотных медицинских сенсорах (например, 1 МГц датчик красоты для ультразвуковой терапии) и для получения изображений.

3.4 Рекомендации по монтажу и сборке

Правильная сборка — залог долгой работы устройства.

  • Пайка: Используйте многожильные мягкие провода. Мощность паяльника ≤20 Вт, время пайки для посеребренной поверхности ≤1 сек.
  • Подготовка поверхности: Зачистка наждачной бумагой (400+) и обезжиривание.
  • Клей: Эпоксидные смолы, отверждение при 80°C.
  • Защита от статики: Заземленный стол и антистатический браслет обязательны.
  • Температурный режим: Не превышайте 80°C при заливке компаундом во избежание деформаций.

4. Примеры реализованных проектов

  • Подводный ультразвуковой детектор:
    Разработан пьезопреобразователь 20–200 кГц для сонара. Обеспечена четкость сигнала 95% на глубине 50 метров.
  • Медицинский УЗИ-датчик:
    Создана миниатюрная решетка с полосой 5–15 МГц. Толщина датчика — всего 2 мм при соотношении сигнал/шум >90 дБ.
  • Промышленный акселерометр:
    Датчик вибрации для предиктивного обслуживания с точностью ±0.5% в диапазоне температур -40°C до +125°C.
  • Система сбора энергии:
    Гибкая накладка на основе KNN генерирует до 10 мкВт/см² от движений руки для питания IoT-датчиков.
  • Аэрокосмический пьезоактуатор:
    Многослойный стек обеспечил смещение 50 мкм при 100 В для раскрытия солнечных панелей марсохода в условиях вакуума и -80°C.
  • Акустический пинцет:
    Устройство для сортировки клеток с частотой 5 МГц достигло чистоты выделения раковых клеток 99.7%.
  • 3D-печатный датчик:
    Гибкий композит на полимерной основе с сохранением 90% пьезосвойств при растяжении до 300%. Чувствительность — 0.1 Н.

5. Стандарты поставки и гарантии

  • Документация: Мы предоставляем полный паспорт изделия с графиками АЧХ, замерами емкости и допусками.
  • Сроки поставки:
    • Прототипы и образцы (1-100 шт): 6-8 недель.
    • Серийная партия (от 10 000 шт): 8-10 недель.
  • Постпродажное обслуживание:
    • Гарантия на материал и производственный брак: 12-24 месяца.
    • Возможность бесплатной корректировки конструкции под оптимизацию характеристик в течение 6 месяцев.

6. Почему выбирают нас?

  • Экспертиза: Инженеры с опытом работы более 20 лет.
  • Производство: Современный станочный парк для точной механической обработки.
  • Статус: Входим в топ-10 производителей пьезокерамики в Китае.
  • Возможности: Работаем с жесткими допусками (Fr 2-5%).
  • Клиентоориентированность: Предоставляем бесплатные образцы для постоянных клиентов.

7. Где применяются наши пьезоэлементы?

Пьезокерамические компоненты работают в самых разных отраслях — от глубоководных сонаров до космических механизмов. Ниже — реальные примеры использования нашей продукции.

7.1 Автомобильная электроника

Задача: Создание миниатюрного датчика давления для систем Common Rail и TPMS (контроль давления в шинах).

Решение:

  • Компактные датчики на базе PZT-керамики с медными электродами (PZT-Cu).
  • Рабочая частота: до 50 кГц.
  • Стойкость к вибрациям: до 20 G.

Результат:
Беспроводная система TPMS с точностью ±0.2% в диапазоне температур от -40°C до +150°C. Снижение износа шин на 18% за счет своевременного контроля.

7.2 Сбор энергии (Energy Harvesting) для IoT

Задача: Питание носимых датчиков без батарей.

Решение:

  • Гибкие пьезопластины на основе бессвинцовой керамики KNN.
  • Интеграция в браслеты и одежду.

Результат:
Фитнес-трекер, питающийся от движений запястья. Плотность мощности: до 10 мкВт/см². Автономная работа до 6 месяцев без подзарядки.

7.3 Аэрокосмическая отрасль

Задача: Прецизионный привод для раскрытия солнечных батарей спутника в условиях вакуума и экстремально низких температур.

Решение:

  • Многослойные пьезоактюаторы (стеки).
  • Смещение: 50 мкм при напряжении 100 В.
  • Время отклика: менее 1 мс.
  • Термокомпенсация: подложки из алюмооксидной керамики с согласованным ТКР.

Результат:
Система раскрытия панелей марсохода показала 100% надежность в условиях вакуума и при -80°C.

7.4 Биомедицинские технологии (Акустический пинцет)

Задача: Бесконтактная сортировка клеток для диагностики онкозаболеваний.

Решение:

  • Высокочастотные пьезоэлектрические решетки (1–5 МГц).
  • Генерация стоячих ультразвуковых волн.

Результат:
Чип для сортировки ("лаборатория-на-чипе") выделяет раковые клетки из крови с чистотой 99.7%. Время анализа сокращено с часов до минут.

7.5 Гибкая электроника и 3D-печать

Задача: Создание чувствительного датчика касания для роботизированного захвата.

Решение:

  • 3D-печать методом DIW (Direct Ink Writing) из композитного материала (полимер + пьезокерамический наполнитель).
  • Конструкция сохраняет гибкость.

Результат:

  • Растяжение до 300% без потери свойств (сохранность пьезохарактеристик — 90%).
  • Чувствительность: регистрация усилия от 0.1 Н.
  • Применение: автоматизированные линии сборки для работы с хрупкими деталями.

Ключевые преимущества (сводная таблица)

Отрасль

Ключевые показатели

Наши компоненты и технологии

Автомобильные датчики

±0.2% точность, вибростойкость 20G

PZT-керамика, медные электроды

Сбор энергии

10 мкВт/см², автономность 6+ мес.

Бессвинцовая керамика KNN

Аэрокосмические пьезоактуаторы

Смещение 50 мкм, работа при -80°C

Многослойные стеки, CTE-matched подложки

Биомедицинская сортировка

Чистота 99.7%, частота 5 МГц

Пьезорешетки, фазированные антенны

3D-печатные сенсоры

Растяжение 300%, чувствительность 0.1 Н

DIW-печать, композитные чернила

Дополнительно: как мы работаем над вашим проектом

1. Анализ требований
Вместе с вами определяем:

  • Диапазон рабочих температур.
  • Механические нагрузки (вибрация, удары).
  • Целевые выходные параметры (чувствительность, мощность, смещение).

2. Выбор материала
Помогаем подобрать состав:

  • Классический PZT/ЦТС для большинства задач.
  • Бессвинцовые аналоги (KNN, NBT) для экологичных проектов.
  • Специализированные материалы (PMN-PT, высокоэнтропийная керамика) для уникальных требований.

3. Прототипирование и тесты

  • Моделирование методом конечных элементов (FEA) для оптимизации геометрии.
  • Ускоренные испытания (например, 1000+ термоциклов) для подтверждения надежности.