본문 바로가기
HOME> 논문 > 논문 검색상세

논문 상세정보

액츄에이터 응용을 위한 Pb(Ni1/3Nb2/3)O3-PbTiO3 세라믹스의 압전 특성에 미치는 Fe2O3 첨가 영향
Effects of Fe2O3 Addition on Piezoelectric Properties of Pb(Ni1/3Nb2/3)O3-PbTiO3 Ceramics for Actuator Applications

임은경   (요업기술원 전자부품팀CC0136137  ); 김창일   (요업기술원 전자부품팀CC0136137  ); 이영진   (요업기술원 전자부품팀CC0136137  ); 임종인   (요업기술원 전자부품팀CC0136137  ); 백종후   (요업기술원 전자부품팀CC0136137  );
  • 초록

    In this paper, the dielectric and piezoelectric properties of $0.4Pb(Ni_{1/3}Nb_{2/3})O_3+0.6Pb(Zr_{405}Ti_{595})O_3+X\;wt%\;Fe_2O_3$ ceramics were investigated with the addition of $Fe_2O_3$ and sintering temperature. Dielectric constant and piezoelectric constant increased with amount of $Fe_2O_3$ to 0.25 wt% and then decreased the further addition of $Fe_2O_3$ . It seems that $Fe_2O_3$ acts as a sintering aid at the sintering temperature of $1150^{\circ}C$ . By the addition of $Fe_2O_3$ ., sintering temperature of the system was lowered from $1250^{\circ}C\;to\;1100^{\circ}C$ . The piezoelectric properties showed the maximum value of ${\varepsilon}r=4669,\;d_{33}=810(10^{-12}m/V)$ , kp = 77 %, Qm = 55, in $0.4Pb(Ni_{1/3}Nb_{2/3})O_3\;-0.6Pb(Zr_{0.405}Ti_{0.595})O_3+0.25wt%\;Fe_2O_3$ ceramics having composition near the morphotropic phase boundary. The composition may be appropriate for actuator materials because of high piezoelectric constant and electromechanical coupling factor.


  • 주제어

    Piezoelectric .   Morphotropic phase boundary .   Electromechanical coupling factor .   Dielectric constant .   Actuator.  

  • 참고문헌 (14)

    1. K. Uchino, 'Piezoelectric and elecrostrictive actuator', Proc. the 6th IEEE ISAF, p. 610, 1986 
    2. S. Takahasi, 'Longitudinal mode multilayer piezoceramic actuator', Cerm. Bull., Vol. 65, No. 88, p. 1156, 1986 
    3. Q.-M. Wand and L. Eric Cross, 'Tip deflection and blicking force of soft PZT-based cantilever rainbow actuators', J. Am. Ceram. Soc., Vol. 82, No.1, p. 103, 1999 
    4. H. Ohuchi and m. Nishida, 'On the origin if piezoelectric activity maximum In $Pb(Mg_{1/3}Nb_{2/3})O_3$ - $PbTiO_3-PbZrO_3$ Ceramics', Ferroelectrics, Vol. 169, p. 309, 1995 
    5. H. Yamaguchi, 'Behavior of electric-field -induced strain in PT-PZ-PMN ceramics', J. Am. Ceram. Soc., Vol. 82, No.6, p. 1459, 1999 
    6. 박정호, 김철수, 김성곤, 이상렬, '$Cr_2O_3$이 첨가된 PNN-PZT 압전 세라믹스에서의 미세구조 및 특성', 한국전기전자재료학회 2001하계 학술대회논문집, p. 972, 2001 
    7. 백종후, 임은경, 이미재, 지미정, 최병현, 'Processing and properties of RAINBOW piezoelectric actuator' 한국전기전자재료학회 2004하계학술대회논문집, 5권, 2호, p. 569, 2004 
    8. 김규수, 윤광희, 윤현상, 홍재일, 류주현, 박창엽, '전왜 액츄에이터용 PBZT 세라믹스의 $WO_3$ 첨가에 따른 특성', 전기전자재료학회논문지, 10권, 9호, p. 909, 1997 
    9. T. Kamiya, T. Suzuki, T. Tsurumi, and M. Daimon, 'Effects of manganese addition on piezoelectric properties of $Pb(Zr_{0.5}Ti_{0.5})O_3$', Jpn. J. Appl. Phys., Vol. 31, p. 3058, 1992 
    10. B. Jaffe, W. R. Cook, and H. Jaffe, 'Piezoelectric Ceramics', Academic Press, p. 160, 1971 
    11. 최성영, 김진수, '심벌 액츄에이터의 제작과 변위 특성의 분석', 전기전자재료학회논문지, 12권, 5호, p. 401, 1999 
    12. K. Kakegawa, J. Mohri, S. Shirasaki, and K. Takahashi, 'Sluggish transition between tetragonal and rhombohedral of PZT prepared by application of electric field', J. Am. Ceram. Soc., Vol. 65, No. 10, p. 515, 1982 
    13. C. Tanasoiu, E. Dimitriu, and C. Miclea, 'Effect of Nb, Li doping on structure and piezoelectric properties of PZT type ceramics', J. of the Euro. Ceram. Soc., Vol. 19, p. 1187, 1999 
    14. EMAS-6001, 일본전자재료공학회, 1977 
  • 이 논문을 인용한 문헌 (3)

    1. Ji, Seung-Han ; Kwon, Sang-Jik 2007. "Dielectric and Piezoelectric Properties of 0.57Pb(Sc1/2Nb1/2)O3-0.43PbTiO3 Ceramics with Dopant Additions" 전기전자재료학회논문지 = Journal of the Korean institute of electronic material engineers, 20(2): 124~129     
    2. Kim, Chang-Il ; Jeong, Young-Hun ; Lee, Young-Jin ; Paik, Jong-Hoo ; Nahm, Sahn 2008. "Self Power Generation from Vibration using Piezoelectric Bimorph Actuator" 전기전자재료학회논문지 = Journal of the Korean institute of electronic material engineers, 21(12): 1071~1076     
    3. Kim, Chul-Min ; Lee, Young-Jin ; Paik, Jong-Hoo ; Jeong, Young-Hun ; Kang, Kook-Jin ; Lee, Jeong-Bae ; Lee, Seung-Dae 2009. "Design and Evaluation of Piezoelectric Ultrasonic Scaler Produced by a Simulation" 전기전자재료학회논문지 = Journal of the Korean institute of electronic material engineers, 22(10): 832~836     

 저자의 다른 논문

  • 임은경 (4)

    1. 2004 "Mg 결핍에 따른 Ba(Mg1/2Nb2/3)O3 세라믹스의 마이크로파 유전특성" 전기전자재료학회논문지 = Journal of the Korean institute of electronic material engineers 17 (4): 384~389    
    2. 2004 "Ba(Mg1/3Nb2/3)O3 - La(Mg2/3Nb1/3)O3복합 페로브스카이트 화합물의 결정구조" 전기전자재료학회논문지 = Journal of the Korean institute of electronic material engineers 17 (7): 718~723    
    3. 2005 "결정 구조에 따른 Ba(Mg1/3Nb2/3)O3-La(Mg2/3Nb1/3)O3세라믹스의 마이크로파 유전 특성" 전기전자재료학회논문지 = Journal of the Korean institute of electronic material engineers 18 (1): 30~37    
    4. 2006 "RAINBOW 압전 액츄에이터의 제조와 물성" 전기전자재료학회논문지 = Journal of the Korean institute of electronic material engineers 19 (3): 222~227    

 활용도 분석

  • 상세보기

    amChart 영역
  • 원문보기

    amChart 영역

원문보기

무료다운로드
  • NDSL :
  • 전기전자재료학회논문지 : 저널
유료다운로드

유료 다운로드의 경우 해당 사이트의 정책에 따라 신규 회원가입, 로그인, 유료 구매 등이 필요할 수 있습니다. 해당 사이트에서 발생하는 귀하의 모든 정보활동은 NDSL의 서비스 정책과 무관합니다.

원문복사신청을 하시면, 일부 해외 인쇄학술지의 경우 외국학술지지원센터(FRIC)에서
무료 원문복사 서비스를 제공합니다.

NDSL에서는 해당 원문을 복사서비스하고 있습니다. 위의 원문복사신청 또는 장바구니 담기를 통하여 원문복사서비스 이용이 가능합니다.

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠
이 논문과 함께 출판된 논문 + 더보기