JPS5860582A - 圧電性磁器 - Google Patents

圧電性磁器

Info

Publication number
JPS5860582A
JPS5860582A JP56158141A JP15814181A JPS5860582A JP S5860582 A JPS5860582 A JP S5860582A JP 56158141 A JP56158141 A JP 56158141A JP 15814181 A JP15814181 A JP 15814181A JP S5860582 A JPS5860582 A JP S5860582A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
piezo
porcelain
electric
ceramics
small
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP56158141A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0226794B2 (ja
Inventor
Masaki Yuki
結城 正記
Mitsuo Takahata
高畠 満夫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AGC Inc
Original Assignee
Asahi Glass Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asahi Glass Co Ltd filed Critical Asahi Glass Co Ltd
Priority to JP56158141A priority Critical patent/JPS5860582A/ja
Publication of JPS5860582A publication Critical patent/JPS5860582A/ja
Publication of JPH0226794B2 publication Critical patent/JPH0226794B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10NELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N30/00Piezoelectric or electrostrictive devices
    • H10N30/80Constructional details
    • H10N30/85Piezoelectric or electrostrictive active materials
    • H10N30/853Ceramic compositions

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Inorganic Insulating Materials (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、電気機械結合係数が大きく、誘電率が小さく
周波数定数が大きく、さらに結晶粒子(1が小さくて均
一で@細な磁器組織金持ち、かつ圧電性金得るのに必要
な分極処理が容易である、高周波でのこ気機械変喚素子
と1−て有用な圧電性磁器に関する。
従来、圧電性磁器と1シてチタン酸バリウム系磁器ジル
コン・チタン酸鉛系磁器が知られている。特にジルコン
・チタン酸鉛系磁器は電気機械結合係数(K)、誘電率
(ε>−’fi大きく、電気機械変換素T−、Jj l
−で多方向で実用されている。
ところで最近電子回路の発達から高周波域特に数MHz
以上で使用できる電気機械変換素子の出現が強く要望さ
れている。従来のチタン酸バリウム系磁器、ジルコン・
チタン酸鉛系磁器では誘電率が大きi為にかかる高周波
域では損失が大きくなる。又、周波数定数が小さい為に
かかる高周波域で実用する場合、菓子の厚味を極〈薄く
する弊非常な小寸法の素子とすることが必簀となり、実
用上良好な結果を得ていない。
これらの点を解決する組成物として)1aMbOs−L
iNbO3系固浴体が見出されている。これらの組成*
I/′is電率が小さく、周波数定数が大きい特徴を有
してしる。しかし、これらの組成物は磁器組織として微
細で均一なものが得難い。すなわち、焼結に適する温度
範囲が狭く、かつ異状粒成長が起きやすく、結晶粒子径
が大きくかつ不均一となジさらに気孔を多く残存させる
ところで高周波域では、これらの磁器組織の不均一性は
電気機械変換素子としての性能を著るしく低下させ、さ
らに結晶粒子径が大きいことが素子と17での強度、特
にかう・る高周波用と1−て必要な小、]゛法での強度
電極めて低下さげ、これらのことが実用上火きな障害と
なっているーこれらの点km決する方法と1−で特殊な
製造方法、例えばホットプレス法による焼結等が見い出
されているが、それでも焼結温度等の条件範囲は狭くて
光分な結果は得られず、かつ製造方法を複雑にすること
から実用り好11−くない。
又、NaNbO3−LiNbO3系磁9:: id、圧
電性念得るのに必要な分極処理において、従来のチタン
酸バリウム系磁器およびジルコン・チタン酸鉛系磁器と
比較し7て2倍又ζ・よそれ以上の高(^印加1ヒ圧を
必要とする為、分極処理中にかかる磁器が絶縁破壊の為
、破損する確率が大きく、実用ヒにきな障害となってい
た。
本発明(1上記の様な従来のものの欠点ケ除去し、高周
波用′醒気機誠変換子として利用できる全く新[7い圧
電性磁器全提供するものである。
叩ち、本発明は一般式(Na+−x + Llx)z(
Nb+−y 。
5by)03〔1〕で示されxXyO値が0.03≦x
くC,,14,0,00+≦y<o、o60.9.80
≦2〈1の範囲の組成を有する圧電性磁器である。
41発明StXよる圧電性磁器に、通常の焼成方′去(
こKって結、1も粒子径の小さい、均−微a:!Eな磁
器l・↓裁か1(1ら、汀かつ、分極処理における破損
が少くさら5′こ1′A機株漬合係数が大きく、誘電話
が小さく周波、支定故が大きい特徴を有し、高周波1人
′1¥(こ蚊)、ll(z [ユ上での心気機械変換素
子としてJ−月11−るに好適な材料である。
本范明にb・ける組成限定の理由ばx(0,03で(・
■1処理(・こ要する印加電圧が極めて犬きくなり、実
用(・こ供することは難しい。他力X〉0.14では単
−相からなる焼結体が得られず混11」となり、所定の
圧電特性を示さない。又、y・” o、o o iでr
rj’焼結が極めて進みやすく焼結過14+こb・(、
・)て結晶粒の成長が進じし7て結晶粒子径が1Q、(
Zi超えて、さらに異常粒成長を起す為11’l當の焼
成、゛)法で(rよ均一な磁器組成が得られない、池ツ
ノy>0005では、y<0゜oatと同様、二1−ノ
ー・な1.l庇;器糸」織がイ惇られない。z・−1で
(/j1十分なθ1度の焼結体全得るへに、高い焼結1
2.吉tlyが必要で、かつ分(夕処理にお(八で、高
電圧印加中に磁器が絶縁破嗅(でよって破損することが
多い。
0.98≦zく1で(は十分な密度の焼結体全得るのに
必要な焼結温度がz=1に比較し7て10〜70°C程
度低く、かつ、分極処理におけろ磁器の破損が少々いJ
z(0,98では十分なぞijγを得るのに必要な焼結
温度がさらに低いが吻−な磁器組織が得られない。
本発明の圧電性磁器を製造するに(dX例えばNa2 
co3. Li2CO3、N b205 、 S b2
03の様々成分;ヤ料を所定π、秤ht1混合しその混
合物を800〜1.000”Cで2〜8時間仮焼する。
仮焼′吻を粉砕後、成形し、次いで成形物を1,130
〜1.3’OD°Cで焼結し、て磁器を得る。この@器
に所定の方法で分極処理を施し、圧電特性を持たせる。
実施例 出発原料粉衣どしてNa2CO3、Li2CO3、Nb
2O5。
Si、)、観、を用いた。純度は炭酸l僚で99.5係
以上:J b205 、 S o203は共に99.9
 %以上である。
これら′J′)[張材を所定量、秤量し、エタノールに
工ろ7峡゛−ルミルで湿式混合し之後混合物を乾λ・■
い−得られた混合粉末を850〜900°Cで4時間箪
気中で仮焼した。得らnた仮焼物ケ樗分i、f# 後、
(Vざ2 w、m 、 直径251mの円板に500〜
600 ’hr9./(:m2の圧力で加圧成形した。
この円板、1人(斗を+iso”cないし1280“°
Cのあ乙温度で字・λ中で焼結さ1tた。得られた磁器
の嵩比重、真比重を測定し、又磁器組織の観察によって
結1い’1.4’ j+C9(tall定を行った。磁
器組織の観容は、まず1ξ車られた円板磁器の円面を鏡
面研磨し、次tr コ+、7)i(i* ;、 1.a
 50 ”C−c 15 分間Ut419<a中扉;7
へすることにより熱エッチさせ、この而を頒E吸撹J見
祭−ヂるh去1′こよって行った。
次に圧電特性につ(八てi、t 、得られた円板磁器全
厚き1・+7’LXi亘径18mmの円板に成形研I拮
[7、この円板の両面CてAg電極を焼べつけて1o 
’o パc、J)/リコンオイル中に入れて両゛亀慣間
に5ないし6 K V/mmのある直流屯圧全20分間
印加し7て分極処理を施した。このとき、分極処理全糸
した磁器の全数と、その内、分極処理中に絶縁岐壊1て
Lる破ICjが起きなかった磁器の数とff:計数シフ
、いわゆる分極成功率を測定1−之。
分極し几試料全24時間放置した後、圧或!1¥性を評
価する為、径方向撮動における電気機(・表結合係数(
Kp )及び周波数定数(NP  共振周・皮取×直径
)を測定した。測定は王、R,E、の標・■回路の方法
(′こ従い、Kpの算出は共振及び反共振周波数から算
出した。さらに、誘電率(ε/ε0)全I KH2の周
波数で測定j−た。第1表に、この様にして得られt種
々の組1戊の試料における特性を一般式(Na1−X 
、 Lix)Z(N’bl−y 、 Sby )03に
おけるX、y及び2の値と共に示し友。
なお、分極成功率は、分数の形で表わj〜、分母に分極
処理を施した磁器の数、分子には、その内絶縁破壊によ
る破損が起きなかった磁器の数を示した。
又、誘電率、電気機械結合係数?丁j 、これら分1夕
(j((・yにkいて破損が起きなかった磁器内での・
ILlす1直で・トシた。
表1で愼印で示したものは、比較例である。
、泊1表に示し之試料は全て比重は真比重の97係以上
でちり、又周波数定数は3.55−3.77(KHz−
m)の範囲シζある。
第1表及び上記の特性から明らかな様に、本光rll 
lζよるIE電性磁器は結晶子径が小さく均一であり、
力・つ分極処理しこおける破損が少く、さらに大きい電
気機械結合係数(Kp)  を有し7、誘逝実(ε/ε
0)が小さいという特徴を有し7、さら:こ周波・1父
定数が大きいので1高周彼での電気機iH,Qで:臭化
r−i4jの圧電性磁器とI7て好適である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、  (Nal−2,LiX)z(Nbl−y 、 
    5by)03 で示さjLる組成で構成され、0.06
    ≦X≦0.14゜0.001<y−Elmo、03 0
    .980≦z (1の範囲内の組成を有する圧電性磁器
JP56158141A 1981-10-06 1981-10-06 圧電性磁器 Granted JPS5860582A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP56158141A JPS5860582A (ja) 1981-10-06 1981-10-06 圧電性磁器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP56158141A JPS5860582A (ja) 1981-10-06 1981-10-06 圧電性磁器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5860582A true JPS5860582A (ja) 1983-04-11
JPH0226794B2 JPH0226794B2 (ja) 1990-06-12

Family

ID=15665158

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP56158141A Granted JPS5860582A (ja) 1981-10-06 1981-10-06 圧電性磁器

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS5860582A (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002293628A (ja) * 2001-03-29 2002-10-09 Tdk Corp 圧電磁器および圧電素子
EP1351320A3 (en) * 2002-03-20 2003-11-05 Denso Corporation Piezoelectric ceramic composition, its production method, and piezoelectric device and dielectric device
EP1382588A1 (en) 2002-07-16 2004-01-21 Denso Corporation Piezoelectric ceramic composition and method of production of same, piezoelectric element, and dielectric element
JP2004155601A (ja) * 2002-11-05 2004-06-03 Nippon Ceramic Co Ltd 圧電磁器組成物
EP1457471A2 (en) 2003-03-14 2004-09-15 Denso Corporation Crystal oriented ceramics and production method of same
JP2005008516A (ja) * 2003-05-29 2005-01-13 Ngk Spark Plug Co Ltd 圧電磁器組成物及びこれを用いた圧電素子

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5557080A (en) * 1978-10-19 1980-04-26 Ciba Geigy Ag Dyeing assistant and use thereof for dyeing synthetic fiber material

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5557080A (en) * 1978-10-19 1980-04-26 Ciba Geigy Ag Dyeing assistant and use thereof for dyeing synthetic fiber material

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002293628A (ja) * 2001-03-29 2002-10-09 Tdk Corp 圧電磁器および圧電素子
EP1351320A3 (en) * 2002-03-20 2003-11-05 Denso Corporation Piezoelectric ceramic composition, its production method, and piezoelectric device and dielectric device
US7267783B2 (en) 2002-03-20 2007-09-11 Denso Corporation Piezoelectric ceramic composition, its production method, and piezoelectric device and dielectric device
EP1382588A1 (en) 2002-07-16 2004-01-21 Denso Corporation Piezoelectric ceramic composition and method of production of same, piezoelectric element, and dielectric element
US7101491B2 (en) 2002-07-16 2006-09-05 Denso Corporation Piezoelectric ceramic composition and method of production of same, piezoelectric element, and dielectric element
JP2004155601A (ja) * 2002-11-05 2004-06-03 Nippon Ceramic Co Ltd 圧電磁器組成物
EP1457471A2 (en) 2003-03-14 2004-09-15 Denso Corporation Crystal oriented ceramics and production method of same
EP1457471A3 (en) * 2003-03-14 2008-11-05 Denso Corporation Crystal oriented ceramics and production method of same
JP2005008516A (ja) * 2003-05-29 2005-01-13 Ngk Spark Plug Co Ltd 圧電磁器組成物及びこれを用いた圧電素子

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0226794B2 (ja) 1990-06-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH04349164A (ja) 圧電セラミックス
CN103360069A (zh) 锆钛酸铅b位铌锑复合取代改性的压电陶瓷及其制备方法
JPS5860582A (ja) 圧電性磁器
EP0043032A2 (en) Piezoelectric resonator
JP4020454B2 (ja) 圧電セラミックスの製造方法
CA1045370A (en) Method of preparing ferroelectric ceramics
JPS6022513B2 (ja) 圧電性磁器
JP2884635B2 (ja) 圧電セラミックスおよびその製造方法
JPS5923048B2 (ja) 誘電体共振器
WO1996008019A1 (en) Dielectric procelain composition and its manufacture
Hayes et al. Piezoelectric properties of sol-gel-derived samarium-dysprosium-modified lead titanate ceramics
JPH09221359A (ja) 圧電磁器組成物
JPS63182255A (ja) 圧電磁器組成物
JPS6358782B2 (ja)
JP4467168B2 (ja) 圧電磁器および圧電素子
JPS6132838B2 (ja)
JP3508244B2 (ja) 圧電磁器組成物およびその製造方法
KR910007119B1 (ko) 산화물 압전재료 및 그 제조방법
JPH04357164A (ja) 圧電磁器の製造方法
JPS6023515B2 (ja) 酸化物圧電材料
JPS5951090B2 (ja) 誘電体磁器材料
JPH0383859A (ja) 圧電磁器組成物
JPH03126665A (ja) チタン酸ジルコン酸鉛焼結体の製造方法
JP3860684B2 (ja) 圧電磁器組成物
JPH0555661A (ja) 圧電磁器の製造方法