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NTIS 바로가기전기전자재료학회논문지 = Journal of the Korean institute of electronic material engineers, v.33 no.5, 2020년, pp.337 - 343
정광휘 (울산대학교 첨단소재공학부) , 이상섭 (울산대학교 첨단소재공학부) , 안창원 (울산대학교 물리학과) , 한형수 (울산대학교 첨단소재공학부) , 이재신 (울산대학교 첨단소재공학부)
This study investigated the low temperature sintering with various templates of Bi-based lead-free piezoelectric ceramics. The effects of using CuO-coated Na0.5Bi4.5Ti4O15 templates on the sintering behavior as well as the dielectric, ferroelectric, and piezoelectric properties of Bi1/2(Na0.78K0.22)...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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압전 소재란? | 압전 소재는 전기에너지와 기계에너지를 가역적으로 변환할 수 있는 지능형 소재로서 여러 가지 센서와 액추에이터에 널리 응용되고 있다. 그러나 현재 주로 사용되는 압전 소재는 납이 함유된 Pb(Zr,Ti)O3(PZT)로서 소재 합성과정이나 부품 제조 공정 상에서 납이 유출되어 인체에 유해하고 환경을 오염시키는 문제가 있어서 유럽 연합을 중심으로 규제대상 물질이 되고 있으나 아직 무연 압전소재가 개발되지 않아서 사용금지 조치가 유예되고 있다 [1]. | |
압전 소재가 가진 문제점은? | 압전 소재는 전기에너지와 기계에너지를 가역적으로 변환할 수 있는 지능형 소재로서 여러 가지 센서와 액추에이터에 널리 응용되고 있다. 그러나 현재 주로 사용되는 압전 소재는 납이 함유된 Pb(Zr,Ti)O3(PZT)로서 소재 합성과정이나 부품 제조 공정 상에서 납이 유출되어 인체에 유해하고 환경을 오염시키는 문제가 있어서 유럽 연합을 중심으로 규제대상 물질이 되고 있으나 아직 무연 압전소재가 개발되지 않아서 사용금지 조치가 유예되고 있다 [1]. 이러한 배경에서 다양한 무연 압전 소재와 응용 부품에 대한 연구가 최근 활발하게 진행되고 있다 [2-4]. | |
적층형 세라믹 액추에이터 제조 시 소성온도에서 견딜 수 있는 고융점 내부 금속 전극으로 어떤 금속이 사용되는가? | 압전 세라믹 액추에이터의 경우 구동 전압을 낮추기 위하여 후막공정을 이용하여 세라믹과 금속을 교대로 적층한 구조인 적층형 세라믹 액추에이터(multilayer ceramic actuators)가 정밀기기 산업에 널리 이용되고 있다 [5]. MLCA 제조 시에 세라믹의 소성온도에서 견딜 수 있는 고융점 내부 금속 전극으로 Ag-Pd 합금이나 Pt 등의 귀금속이 보편적으로 사용되고 있어서 가격적인 면에서 저가격화를 위한 노력이 다양하게 진행되고 있다. 그중 가장 용이한 방법은 세라믹 소재의 소성온도를 낮추어 고가인 Pd이나 Pt의 함량을 줄이고 Ag의 비중을 높이는 방법이다 [6,7]. |
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오픈액세스 학술지에 출판된 논문
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