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$(Pb, Nd)(Ti, Mn)O_3$ 세라믹의 유전 및 압전특성
Dielectric and Piezoelectric Properties of $(Pb, Nd)(Ti, Mn)O_3$ Ceramics

임주수    (울산대학교 재료공학과 금속공학과   ); 신혁재    (울산대학교 재료공학과 금속공학과   ); 오태희    (쌍용양회공업(주) 주앙연구소   ); 김종희    (쌍용양회공업(주) 주앙연구소   ); 송병무    (쌍용양회공업(주) 주앙연구소   ); 이재신    (울산대학교 재료공학과 금속공학과  );
  • 초록

    Dielectric and piezoelectric properties of (Pb1-1.5xLnx)(Ti0.98Mn0.02)O3 ceramics with x=0~0.2 have been investigated. Pb(Ti0.98Mn0.02)O3 showed poor sinterability and cracking on cooling, but the substitution of Nd3+ ions into Pb2+ sites resulted in dense microstructures without cracking through reducing crystallographic anisotropy. The Nd3+ substitution, however, deteriorated the temperature stability of the piezoelectric properties because of lowering the Curie point. Electromechanical anisotropy(Kt/Kp) indicated a maximum value of 10 when x=0.1. This result might be attributed to the counteracting effects that with increasing x, the lattice anisotropy decreases while the poling becomes easier due to the increase in O2- vacancy concentration. Thickness-shear mode resonators with (Pb0.85Nd0.1)(Ti0.98Mn0.02)O3 composition showed good resonant characteristics around 4.5 MHz.


  • 주제어

    Lead titanate .   Piezoelectric ceramics .   Neodymium .   Ceramic resonator.  

  • 참고문헌 (12)

    1. Piezoelectric Ceramic Resonalors and Filters , S. Fujishima;J. Merlina;J. Miyazaki , Proc 38th Annual Freq Control Symp. / v.,pp.184-189,
    2. B. Jaffe;W. R. Cook;H. Jaffe , Piezoelectric Ceramics / v.,pp.115-123,
    3. Electromechanical Properties of PbTiO₃Ceramics Containing La and Mn , S. Ikegami;I. Ueda;T. Nagata , J. Acoust. Soc. Am. / v.50,pp.1060-1066,
    4. $(Pb_{1-1.5x}La_x)(Ti_{1-x}Mn_y)$계의 유전 및 압전성질 , 맹성재;정형진 , 요업학회지 / v.25,pp.321-328,
         
    5. Landolt-Bornstem. Numerical Data and Functional Relationships in Science Technology , O. Madelung , Ferroelectrics and Related Substances / v.28,pp.77-81,
    6. Lead Titanate Ceramics with Large Prezoelectric Anisotropy and Their Applications , T. Takahashi , Am. Cer. Soc. Bull. / v.69,pp.691-695,
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    8. Effect of Rare-Earth Additives on Electromechanical Properties of Modified Lead Titanate Ceramics , T. Suwannasiri;A. Safari , J. Am. Cer. Soc. / v.76,pp.3155-3158,
    9. Electromechanical Properties of (Pb,Ln)(Ti,Mn)O₃Ceramics (Ln=Rare Earths) , H. Takeuchi;S. Jyomura;E. Yamamoto;Y. Ito , J. Acoust. Soc. Am. / v.72,pp.1114-1120,
    10. Lead Titanate Ceramics Doped with Manganese Oxide , Y. Matsuo;M. Fujimura;H. Sasaki , J. Am. Cer. Soc. / v.48,pp.111-112,
    11. B. D. Culity , Elements of X-ray Diffraction(2nd Ed.) / v.,pp.363-367,
    12. IEEE Standard on Piezoelectricity , IEEE Trans. Somcs. Utrason / v.SU-27,pp.8-55,

 저자의 다른 논문

  • 임주수 (1)

    1. 1998 "RF 마그네트론 스퍼터링법으로 증착한 B-doped ZnO 박막의 전기 및 광학적 특징" 요업학회지 = Journal of the Korean Ceramic Society 35 (1): 17~22    
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