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A-site Ca 및 B-site Zr 첨가에 의한 BaTiO3-CaTiO3복합체의 유전특성 및 미세구조에 미치는 영향

Effects of A-site Ca and B-site Zr Substitution on the Dielectric Characteristics and Microstructure of BaTiO3-CaTiO3 Composite

한국세라믹학회지 = Journal of the Korean Ceramic Society, v.40 no.1 = no.248, 2003년, pp.37 - 45  

윤만순 (주성대학 전자신소재공학과) ,  박영민 ((주)바티오테크 정밀요업재료팀)

초록
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$BaTiO_3$의 Ba 자리에 Ca, Ti 자리에 Zr을 첨가한 $(B a_{1-x}Ca_x)(Ti_{0.96-y}Zr_{y}Sn_{0.04})O_3$ $(0.15 {\leq} x{\leq}0.20,\; 0.09{\leq}y{\leq}$0.14) 조성에 2차상 형성을 유도하여 복합체를 만든 후 유전 및 소결 특성을 조사하였다. Ca량이 15mol% 이상 첨가됨에 따라 $CaTiO_3$를 주성분으로 하는 2차상이 석출하여 복합체가 형성되었으며, Ca량의 증가에 따라 2차상 분율이 증가하였다. Ca량의 증가는 큐리 온도를 mol%당 $1.7^{\circ}C$ 감소시키며, 저유전율 2차상의 영향으로 Ca량 증가에 따라 최대 유전율은 mol%당 200 감소하였다. Zr 첨가는 큐리온도를 mol%당 $10^{\circ}C$ 감소시키며, 확산형 상전이 현상을 증가시켜 최대 유전율을 217 감소시켰다. 2차상의 증가에 의하여 비정상 입성장이 억제되어 소결밀도, 내전압 특성이 향상되었으며, Zr 첨가에 의하여 커패시턴스의 온도 안정성을 제어하여 EIA 규격을 만족하는 고압, 고유전율 Y5U 콘덴서 조성을 개발하였다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

The dielectric and sintering characteristics of composites made by substituting Ca ion to Ba-site and Zr ion to Ti site in $(Ba{1-x}Ca_x)(Ti{0.96-yZr_ySn_{0.04})O_3$ $(0.15{\leq}x{\leq}0.20,\;0.09{\leq}y{\leq}0.14)$ were investigated. As the content of Ca was more than 15 mol%,...

주제어

참고문헌 (9)

  1. Hennings, D.. Barium titanate based ceramic materials for dielectric use. International journal of high technology ceramics, vol.3, no.2, 91-111.

  2. Philips Tech. Rev. 32 72 1971 

  3. Chantikul, Prapaipan, Bennison, Stephen J., Lawn, Brian R.. Role of Grain Size in the Strength and R‐Curve Properties of Alumina. Journal of the American Ceramic Society, vol.73, no.8, 2419-2427.

  4. Hillert, M.. On the theory of normal and abnormal grain growth. Acta metallurgica, vol.13, no.3, 227-238.

  5. DeVRIES, R. C., ROY, R.. Phase Equilibria in the System BaTiO3—CaTiO3. Journal of the American Ceramic Society, vol.38, no.4, 142-146.

  6. J. Kor. Ceram. Soc. 28 689 1991 

  7. Zhang, Xiao‐wen, Wang, Qiang, Gu, Bing‐lin. Study of the Order‐Disorder Transition in A(B′B″)O3 Perovskite Type Ceramics. Journal of the American Ceramic Society, vol.74, no.11, 2846-2850.

  8. Lin, J. N., Wu, T. B.. Effects of isovalent substitutions on lattice softening and transition character of BaTiO3 solid solutions. Journal of applied physics, vol.68, no.3, 985-993.

  9. BROOK, R. J.. Pore‐Grain Boundary Interactions and Grain Growth. Journal of the American Ceramic Society, vol.52, no.1, 56-57.

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