일반기술

무연계 압전세라믹스 및 그 제조 방법

본 발명은 무연계 압전세라믹스 조성물 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 화학식 1의 페로브스카이트 구조를 갖는 무연계 압전세라믹스를 제공하고자 한다. 본 발명은 Bi2O3, Y2O3 및 Sb2O3로 이루어진 군에서 선택되는 화합물 A와, K2CO3 및 Na2CO3로 이루어진 군에서 선택되는 화합물 B와, CaCO3, BaCO3 및 NiO3로 이루어진 군에서 선택되는 화합물 C로 되는 혼합물을 1차 분쇄/하소하여 1차 파우더를 제조하는 단계; 및 상기 1차 파우더에 TiO2를 첨가하여 2차 분쇄/하소하여 상합성된 2차 파우더를 제조하는 단계를 포함하는 무연계 압전세라믹스의 제조방법을 제공하고자 한다. 기존의 고상반응법에서 발생하는 조성의 불균일과 미세구조상의 침상구조물을 제거하기 위하여 2단계 하소를 통해 특성 및 미세구조의 개선을 하였다. 이러한 제조공정의 변화를 통하여 균일한 미세구조와 기존 공정에 의하여 얻어지는 특성보다 우수한 압전특성을 얻는 것이 가능하였다. 일반적으로 압전세라믹스는 초음파 송수신용, 비파괴용 초음파 트랜스듀스, 어군 탐지기, 광세트, 광변조기 컬러필터, 연소가스 조정용 엑츄에이터를 비롯한 특수용 압전체에 이용된다.