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Post-annealing 방법으로 제작된 저온소결 Pb(Zn1/2W1/2)O3-Pb(Mn1/2Nb2/3)O3-Pb(Zr0.48Ti0.52)O3 세라믹의 압전 및 유전특성
Piezoelectric and Dielectric Properties of Low Temperature Sintering Pb(Zn1/2W1/2)O3-Pb(Mn1/2Nb2/3)O3-Pb(Zr0.48Ti0.52)O3 Ceramics Manufactured by Post-annealing Method

류주현   (세명대학교 전기공학과UU0000787  ); 이갑수   (세명대학교 전기공학과UU0000787  );
  • 초록

    In this study, in order to improve the electrical properties of low temperature sintering piezoelectric ceramics, $[0.05Pb(Zn_{1/2}W_{1/2})-0.07Pb(Mn_{1/3}Nb_{2/3})-0.088Pb(Zr_{0.48}Ti_{0.52})]O_3$ (abbreviated as PZW-PMN-PZT) ceramic systems were fabricated using $Bi_2O_3$ , CuO and $Li_2CO_3$ as sintering aids and then their piezoelectric and dielectric properties were investigated according to the amount of $Li_2CO_3$ and post-annealing process. Post-annealing process enhanced all physical properties except for mechanical quality factor (Qm). 0.2 wt% $Li_2CO_3$ added and post-annealed specimen showed the excellent values suitable for low loss piezoelectric actuator application as follow: the density = 7.86 $g/cm^3$ electromechanical coupling factor (kp) = 0.575, piezoelectric constant $d_{33}$ = 370 pC 370 pC/N, dielectric constant ( $\varepsilon_r$ ) = 1546, and mechanical quality factor (Qm) = 1161, respectively.


  • 주제어

    Piezoelectric actuator .   Post-annealing .   Electromechanical coupling factor .   Mechanical quality factor.  

  • 참고문헌 (8)

    1. S. Ueha, Y. Tomikawa, M. Kurosawa, and N. Nakamura, "Ultrasonic Motors ; Theory and Applications", Oxford, Clarendon Press, 1993 
    2. 박창엽, "압전세라믹스", 김영사, p. 101, 1987 
    3. T. Sashida and T. Kenjo, "An Imtorduction to Ultrasonic Motors", Oxford, Clatendon Press, 1993 
    4. 류주현, 이상호, 백동수, "$Pb(Ni_{1/3}Nb_{2/3})O_3$ 치환 에 따른 저온소결 $Pb(Mn_{1/3}Nb_{2/3})O_3-Pb(Ni_{1/3} Nb_{2/3})O_3-Pb(Zr_{1/2}Ti_{1/2})O_3$ 세라믹스의 압전 및 유전특성", 전기전자재료학회논문지, 19권, 1호, p. 35, 2006.     
    5. 정광현, 이덕출, 류주현, "소결조제 변화에 따 른 PCW-PMN-PZT 세라믹스의 저온소결 및 압전특성", 전기전자재료학회논문지, 17권, 12 호, p. 1320, 2004     
    6. Y. Sato, L. Li, and Z. Gui, "Modified cofiring behaviors between PMN-PNN-PZT piezoelectric ceramics and PZT-doped 70Ag-30Pd alloy metallization", Mat. Sci. Eng., Vol. A326, p. 202, 2007 
    7. 류주현, 이현석, 정광현, "$Pb(Mg_{1/2}W_{1/2})O_3$ 치환 에 따른 저온소결 $Pb(Mg_{1/2}W_{1/2})O_3-Pb(Mn_{1/3} Nb_{2/3})O_3-Pb(Zr_{1/2}Ti_{1/2})O_3$ 세라믹스의 압전 및 유전특성", 전기전자재료학회논문지, 19권, 5호, p. 417, 2006     
    8. J. H. Yoo, K. H. Yoon, Y. W. Lee, S. S. Suh, J. S. Kim, and C. S. Yoo, "Electrical characteristics of the contour-mode piezoelectric transformer with ring/dot electrode area ratio", Jpn. J. Appl. Phys., Vol. 39A, No. 5A, p. 2680, 2000 
  • 이 논문을 인용한 문헌 (1)

    1. Yoo, Ju-Hyun ; Lee, Kab-Soo ; Lee, Il-Ha 2008. "Piezoelectric Properties of PZW-PMN-PZT Low Loss Multilayer Actuator according to the Number of Multilayer using Pure Ag Internal Electrode" 전기전자재료학회논문지 = Journal of the Korean institute of electronic material engineers, 21(6): 524~529     

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