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$Y_2O_3$와 $MnO_2$를 첨가한 $SrBi_2Nb_2O_9$ 세라믹스의 강유전 특성
Ferroelectric properties of $Y_2O_3$ and $MnO_2$ doped $SrBi_2Nb_2O_9$ ceramics 원문보기

한국전기전자재료학회 2006년도 하계학술대회 논문집 Vol.7, 2006 June 22, 2006년, pp.346 - 347  

석종민 (요업(세라믹)기술원) ,  이용현 (요업(세라믹)기술원) ,  노종호 (요업(세라믹)기술원) ,  조정호 (요업(세라믹)기술원) ,  전명표 (요업(세라믹)기술원) ,  김병익 (요업(세라믹)기술원) ,  고태경 (인하대학교)

초록
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기계적 품질계수(Qm)를 향상시키기 위해 $Y_2O_3$와 $MnO_2$를 첨가함에 따른 $SrBi_2Nb_2O_9$ 세라믹스의 강유전 특성을 알아보았다. 합성분말의 입도를 분석 한 결과 $SrBi_2Nb_2O_9$의 경우 781.27nm였고, $Y_2O_3$와 $MnO_2$를 첨가한 경우 각 각 830.4nm와 981.1nm로 particle size는 증가하였고, 소결 후 소결밀도는 차이가 거의 없었으며, grain size는 $SrBi_2Nb_2O_9$과 $Y_2O_3$를 첨가했을 경우 $1{\mu}m$이하이며 반면, $MnO_2$를 첨가하였을 때 결정립이 성장하여 $3{\sim}4{\mu}m$로 나타났다. 또한, 모두가 $450^{\circ}C$ 이상의 상전이온도를 갖았다.

AI 본문요약
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제안 방법

  • 그 중 Bismuth layered structure의 압전 세라믹는 유전손실이 적으며, 상전이온도가 높고, 공진주파수의 온도계수가 작은 장점을 가지고 있다.(1)(2) 따라서 본 연구는 bismuth layrerd sturcture룔 갖는 조성 SrBi2Nb2O9 (SBN)을 택하여 BiXSjYQNbQg (BSYN)과 Bi2(Sri.xYx)Nb2O9+ywt%MnO2 (BSYNM)의 첨가에 따른 강 유전 특성을 비교하였다.
  • 사용하여 공진.반공진 법으로 전기기계 결합계수 (Kt) 와 기계적 품질계수 (Qm), 유전율 듕을 측정하였다. 유전 상수의 온도의 존성은 Agilent 4284A LCR meter와 고온용 Tc 챔버를 이용하여 측정하였다.
  • 상 (phase) 형성과 미세구조 관잘은 XRD(X-ray Diffraction meter) 회절 패턴과 SEM(Scanning Electron Microscope) 등을 사용하넜고, 임피던스 analyzer를 사용하여 공진.반공진 법으로 전기기계 결합계수 (Kt) 와 기계적 품질계수 (Qm), 유전율 듕을 측정하였다.
  • 반공진 법으로 전기기계 결합계수 (Kt) 와 기계적 품질계수 (Qm), 유전율 듕을 측정하였다. 유전 상수의 온도의 존성은 Agilent 4284A LCR meter와 고온용 Tc 챔버를 이용하여 측정하였다.
  • 하소 후 10%의 PVA 수용액을 15% 첨가하여 조립 화한 후 1 ton/에f의 압력으로 성형하여 알루미나 플레이트 위에 시편을 놓고 알루미나 도가니 뚜껑을 덮어 1070P시200*0에서 2시간 소결하였다. 소결체 .

대상 데이터

  • 사용원료는 &2O3, SrCO3, Nb2O5, Y2O3, MnO2 이며, 조성식은 다응과 같다.
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