CN101389580B - 压电陶瓷组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种添加两种以上金属元素而得到的压电特性优异的压电陶瓷组合物，该压电陶瓷组合物含有主成分和副成分，其中，主成分以通式{LiX(K1-YNaY)1-X}(Nb1-Z-WTaZSbW)O3(0≤X≤0.2，0≤Y≤1，0＜Z≤0.4，0＜W≤0.2)表示，副成分以通式ABO3(A、B分别是+3价的金属元素、或者平均为+3价的两种以上的金属元素的组合，ABO3是具有钙钛矿结构的化合物)表示。

Description

压电陶瓷组合物
技术领域
本发明涉及一种压电陶瓷组合物，特别是涉及以不含铅为特征的压电陶瓷组合物。 
背景技术
以往，作为压电陶瓷组合物一直使用着含铅的PZT(PbTiO3-PbZrO3)成分一类的陶瓷。上述PZT显示大的压电性且机械质量系数高，因此可以容易地制作传感器、驱动装置(ァクチュェ一タ)、过滤器等各种用途中需要的各种各样特性的材料。别外，上述PZT的相对介电常数高，所以也可用来制作电容器等。 
然而，虽然含有上述PZT的压电陶瓷组合物具有优异的特性，但另一方面，由于其构成元素中含有铅，故会从含有PZT的制品的工业废弃物中溶出有害的铅，因此可能引起环境污染问题。而且，近年来对于环境问题的意识不断高涨，像PZT这类成为环境污染原因的制品的制造受到控制。因此，正在开发以通式{LiX(K1-YNaY)1-X}(Nb1-Z-WTaZSbW)O3表示的化合物作为主成分的压电陶瓷组合物，其中，x～w的组成范围分别为0≤X≤0.2，0≤Y≤1，0＜Z≤0.4，0＜W≤0.2，其该组合物中不含铅(参照专利文献1)。 
在这样的主成分具有ABO3型的钙钛矿结构的压电陶瓷组合物中，为了提高压电特性，已知的技术有，相对于1摩尔上述主成分添加0.0005～0.15摩尔下面所述的任一种以上的金属元素：Ag、Al、Au、B、Ba、Bi、Ca、Ce、Co、Cs、Cu、Dy、Er、Eu、Fe、Ga、Gd、Ge、Hf、Ho、In、Ir、La、Lu、Mg、Mn、Nd、Ni、Pd、Pr、Pt、Rb、Re、Ru、Sc、Si、Sm、Sn、Sr、Tb、Ti、Tm、V、Y、Yb、Zn、Zr(参照专利文献2和专利文献3)。 
专利文献1：特开2004-300012号公报 
专利文献2：特开2004-244301号公报 
专利文献3：特开2004-244300号公报 
发明内容
发明要解决的课题 
但是，只添加一种专利文献2和专利文献3中记载的金属元素时，存在不能得到充分的特性改善的问题。另外，也考虑到添加一种以上的金属元素，但是，也存在具体的优选组合和效果还不清楚的问题。 
本发明正是鉴于上述问题作出的，其目的在于提供一种压电陶瓷组合物，该压电陶瓷组合物是添加二种以上金属元素得到的，其具有优异的压电特性。 
解决问题的方法 
为了解决上述问题，权利要求1记载的发明的特征在于一种压电陶瓷组合物，该组合物含有通式(1)表示的主成分和通式(2)表示的副成分， 
通式(1){LiX(K1-YNaY)1-X}(Nb1-Z-WTaZSbW)O3
式中，0≤X≤0.2，0≤Y≤1，0＜Z≤0.4，0＜W≤0.2 
通式(2)ABO3
式中，A、B分别是+3价的金属元素，或是平均为+3价的两种金属元素的组合，ABO3是具有钙钛矿结构的化合物。 
按照权利要求1所述的发明，以具有用ABO3表示的钙钛矿结构这样的组合来添加两种以上的金属元素，对于改善压电特性和介电特性是有效的。 
权利要求2记载的发明涉及权利要求1所述的压电陶瓷组合物，其中，上述通式(2)中，A是Bi。 
权利要求3记载的发明涉及权利要求1或2所述的压电陶瓷组合物，其中，上述通式(2)中，B是Fe、In、Sc、Y、Mn中的至少一种。 
发明的效果 
按照本发明，通过添加用ABO3(A包含Bi，B包含Fe、In、Sc、Y、Mn中的至少一种)表示的副成分，得到的压电陶瓷组合物的极化量增加，同时，相对介电常数也得以提高，可以制成压电特性优异的压电陶瓷组合物。 
附图说明
图1(a)是只包含主成分的压电陶瓷组合物的滞后现象曲线(ヒステリシス曲線)，(b)是添加了副成分的本实施方案的该压电陶瓷组合物的滞后现象 曲线。 
具体实施方式
下面，对于本发明涉及的压电陶瓷组合物的一个实施方案进行说明。 
本实施方案中的压电陶瓷组合物的特征在于，其含有， 
以通式{LiX(K1-YNaY)1-X}(Nb1-Z-WTaZSbW)O3表示的化合物作为主成分，其中，x～w的组成范围分别处于0≤X≤0.2，0≤Y≤1，0＜Z≤0.4，0＜W≤0.2，以及 
用ABO3(A包含Bi，B包含Fe、In、Sc、Y、Mn中的至少一种)表示的副成分。 
下面，对于各成分进行叙述。 
本实施方案中的主成分用通式{LiX(K1-YNaY)1-X}(Nb1-Z-WTaZSbW)O3表示。这里，X＞0.2、Z＞0.4、W＞0.2。Z＝0或W＝0时，压电d31常数等压电特性和介电特性下降，因此可能得不到具有希望特性的压电陶瓷组合物。 
准备含有各种金属元素的原料作为原料，并采用球磨等充分混合而得到这样的主成分。主成分的原料通常包括以下物质：作为含有Li的化合物的Li2CO3、Li2O、LiNO3、LiOH等；作为含有Na的化合物的Na2CO3、NaHCO3、NaNO3等；作为含有K的化合物的K2CO3、KNO3、KNbO3、KTaO3等；作为含有Nb的化合物的Nb2O5、Nb2O3、NbO2等。此外，还包括作为含有Ta的化合物的Ta2O5等；以及作为含有Sb的化合物的Sb2O5、Sb2O3、Sb2O4等。 
主成分采取钙钛矿结构(ABO3)，A位点的元素构成相当于K、Na或K、Na、Li，B位点的元素构成相当于Nb、Ta、Sb。钙钛矿结构的组成式中，构成A位点的原子和构成B位点的原子达到1∶1的化学计量比时，成为完全的钙钛矿结构，但是，在压电陶瓷组合物的情况下，特别是K、Na、Li、Sb在焙烧等工序中会挥发掉几％，或全部构成元素在混合粉碎或造粒工序等中会有几％的变动。即，由于制备方法的波动，有时会引起来自化学计量组成的变动。 
作为在上述制造工序中对组成变动的对策，通过有意地改变配合组成比，可使焙烧后的压电陶瓷组合物的组成比变动±几％，更具体地可变动±3～5％左右。这与例如以往的钛酸锆酸铅(PZT)的情况一样，可以考虑焙烧时铅的蒸发，或混入氧化锆(这些氧化锆来自作为粉碎介质的氧化锆球)，来 调整配合比。 
本实施方式中的含有主成分的压电陶瓷组合物中，即使这样有意地改变配合组成比，压电特性等电特性也没有大的变化。因此，在本发明中，可以制成如下的构成比，所述构成比是：在主成分适用于钙钛矿结构的组成式(ABO3)时，A位点的原子和B位点的原子的构成比相对于1∶1而言，分别最大变动±5mol％左右。而且，为了使构成的结晶中晶格缺陷更少，或获得高的电特性，优选可采取最大变动±3％左右的构成比的组成。即，主成分在用通式[LiX(K1-YNaY)1-X]a{(Nb1-Z-WTaZSbW)}bO3表示的构成中，0.95≤a、b≤1.05、优选0.97≤a、b≤1.03。 
另外，用上述通式表示的主成分中，优选0＜X≤0.2。此时，由于Li作为必需成分，得到的压电陶瓷组合物可以更容易地进行焙烧，同时使压电特性进一步提高，且可进一步提高居里温度Tc。这是因为采用Li在上述范围内作为必需成分，使焙烧温度下降，同时，Li又发挥着焙烧助剂的作用，从而可以使焙烧产生的空穴少。 
此外，在上述通式表示的主成分中，也可以使x＝0。此时，主成分用(K1-YNaY)(Nb1-Z-WTaZSbW)O3表示。含有这样的主成分的压电陶瓷组合物，其原料中不含有例如像Li2CO3这样的含有最轻量的Li的化合物，所以在混合原料而制备上述压电陶瓷组合物时，可以缩小由于原料粉的偏析(偏析)导致的特性波动。而且，可以实现高的相对介电常数εr和比较大的压电常数。 
另外，为了进一步提高所得压电陶瓷组合物的压电常数和机电结合系数，优选0≤Y≤0.85，更优选0.05≤Y≤0.75，进一步优选0.35≤Y≤0.65。此外，最优选0.42≤Y≤0.60。 
此外，在用上述通式表示的主成分中，也可以使Y＝0。此时，主成分中不含Na，可以改善所得压电陶瓷组合物的介质损耗(誘電損失)和介质损耗的长期稳定性。 
另外，用上述通式表示的主成分中，优选Z+W≤0.37。此时，可以进一步提高压电常数等压电特性。 
下面，对本实施方案中的副成分进行说明。 
本实施方案中的副成分为ABO3型钙钛矿化合物，用通式ABO3表示，A是+3价的金属元素或平均为+3价的金属元素的组合，B是+3价的金属元素或平均为+3价的金属元素的组合。另外，优选副成分中的A包含Bi元素， B包含Fe、In、Sc、Y、Mn中的至少一种元素。为了在压电陶瓷组合物的焙烧工序中获得致密的烧结体，副成分的添加量优选相对于100mol％添加副成分后的压电陶瓷组合物为不足1mol％。 
用上述通式表示的副成分，既可以以构成ABO3型的钙钛矿化合物的化合物的形式添加到主成分中，也可以在与主成分混合的工序中组合添加作为构成ABO3型的钙钛矿化合物的原料。作为本身就具有ABO3型的钙钛矿结构的化合物，可以举出BiInO3、BiScO3、BiFeO3、BiMnO3、BiYO3等。另外，作为混合工序中构成ABO3型钙钛矿化合物的原料，可以举出，作为含有Bi的化合物的Bi2O3，作为含有In的化合物的In2O3，作为含有Sc的化合物的Sc2O3，作为含有Fe的化合物的Fe2O3，作为含有Mn的化合物的MnO2、Mn2O3、Mn2O5、Mn3O4、MnCO3，作为含有Y的化合物的Y2O3。这样的原料，优选99％以上的高纯度的原料。 
另外，本实施方案中的副成分是ABO3型钙钛矿化合物，优选构成A位点的原子含有Bi，其他的可以举出La等+3价的金属元素。作为构成B位点的原子可以举出，Fe、In、Sc、Ga、Dy、Er、Gd、Ho、Sm、Y、Yb、Al、Mn、Cr等。构成副成分的A位点和B位点的元素，不限于一种金属元素，也可以组合二种以上的金属元素而构成。例如，A位点的构成除Bi以外，还可以用La、Ce、Nd、Gd、Pu、Fe等+3价的金属元素替代、或平均为+3价的组合的金属元素替代。B位点的构成的一部分，可以用+3价的其他金属元素替代、或平均为+3价的组合金属元素来替代。此外，可以按照ABO3这样构成A位点的原子和构成B位点的原子为1∶1的化学计量比来配合副成分的原料，考虑到Bi等金属元素会在焙烧工序中发生挥发等制法上的偏差，也可以有±几％的变动。 
其次，对本实施方案的压电陶瓷组合物和使用该压电陶瓷组合物的压电体的制备方法进行说明。作为压电体的制备方法，没有特别的限制，下面对采用固相热化学反应的制备方法进行说明。 
首先，准备主成分的原料，使之充分地干燥。基于化学计量比称量干燥后的各原料，通过球磨机等进行混合并干燥。接着，在800～1000℃左右对该混合物进行预烧(仮焼)，将原料分解，同时，通过固相热化学反应进行固体化。将得到的预烧后的混合物湿式粉碎成中心粒径5μm左右的微粒，并进行干燥而制成主成分预烧粉末。 
另一方面，准备副成分的原料，使之充分地干燥。按照通式ABO3这样的化学计量比称量干燥后的各原料，通过湿式混合得到副成分混合粉末。 
然后，对主成分预烧粉末与副成分混合粉末进行配合，并使通式[{LiX(K1-YNaY)1-X}(Nb1-Z-WTaZSbW)O3]1-V(ABO3)V中的V达到0＜V＜0.01。配合的原料采用球磨机等充分混合、干燥并制备混合物。然后，在700～800℃左右对得到的混合物进行预烧，然后对预烧后的混合物进行粉碎。向粉碎了的混合物中添加有机物粘结剂(粘合剂)，进行造粒并加压成型。加压成型优选如下进行，通过单轴加压成型等将造粒后的粉碎物成型为颗粒状，再对该颗粒状物通过各冷等压成型(CIP)进行再成型。 
在1000～1300℃左右对如此得到的成型体进行焙烧，制作焙烧体。将得到的焙烧体切断成规定的大小，并进行平行研磨后，通过溅射法等在试样的两面形成电极。然后，在80～150℃左右的硅油中向电极间施加1～6kV/mm的直流电压，在厚度方向实施极化而制备压电体。 
如上所述，按照本实施方案的压电陶瓷组合物，通过以具有钙钛矿结构的用ABO3(A包含Bi，B包含Fe、In、Sc、Y、Mn中的至少一种)表示的组合来添加两种以上的金属元素作为副成分，由此可以使得到的压电陶瓷组合物的残留极化显著地增加并可以提高压电特性。提高压电特性的原因认为是，仅以Bi2O3的形式添加Bi时，容易成为+5价并取代在B位点上，而通过以已知具有钙钛矿结构的ABO3(例如，BiFeO3)的组合来添加时，容易成为+3价并取代在A位点上。 
使用本实施方案的残留极化大的压电陶瓷组合物的压电体，也可以用作存储元件。例如，也可以通过并列多个压电元件并分别施加电压来作为存储器使用。即，针对需要记录的信息来供给驱动信号，从而进行写入；通过检测极化方向来进行读取，则可作为可重复读写的存储器来使用。 
另外，增加本实施方案的压电陶瓷组合物中的副成分添加量时，可以提高相对介电常数。因此，可以制造介电特性优异的压电体，得到的压电体可以作为静电容量大的电容器使用。 
此外，本实施方案的压电陶瓷组合物，在式{Li0.04(K0.48Na0.52)0.96}(Nb0.84Ta0.1Sb0.06)O3中，添加0.6mol％的BiInO3或0.6mol％的BiFeO3作为副成分时，可以增大压电d常数。另外，在式{Li0.2(K0.5Na0.5)0.8}(Nb0.84Ta0.1Sb0.06)O3中，添加0.2mol％～0.6mol％的BiFeO3作为副成分时，可 以增大压电d常数。进而，在式{Li0.1(K0.5Na0.5)0.9}(Nb0.64Ta0.3Sb0.06)O3中，添加0.6mol％的BiFeO3作为副成分时，可以增大压电d常数。使用这样的压电陶瓷组合物的压电体灵敏度高，可以用作电能机械能转换效率高的压电驱动器或压电滤波器等(圧電フイルタ)。因此，用本发明的压电陶瓷组合物制备的压电元件，不仅可以作为喷墨式记录头的压电元件，而且也可以在存储器、电容器、传感器、光调制器等装置中使用。 
另外，本实施方案的压电陶瓷组合物在极化处理时的漏电流小，可以容易地通过施加高电压进行极化处理，因此，极化处理时，可以施加高电压且以短时间而高效率地使之极化。 
另外，副成分也可以发挥焙烧助剂的作用，本实施方案中的压电陶瓷组合物的焙烧可以在常压下进行，因此可以容易地进行压电体的制造。另外，本实施方案中的压电陶瓷组合物的制备方法，只要将副成分的原料混合物添加到主成分中即可，可容易地进行制备。 
另外，由于该组成中不含铅，所以没有来自废弃物中的有害的铅流入自然界，从而可以制成安全性高的无铅压电陶瓷组合物。 
实施例 
下面，对于本发明的实施例中的该压电陶瓷组合物和压电体的制造方法进行详细地说明。 
首先，准备纯度99％以上的高纯度Li2CO3、Na2CO3、K2CO3、Nb2O5、Ta2O5、Sb2O5作为压电陶瓷组合物的主成分的原料。将这些原料充分干燥，并以下述化学计量比进行配合：所述化学计量比使得上述通式{LiX(K1-YNaY)1-X}(Nb1-Z-WTaZSbW)O3中的X、Y、Z和W达到X＝0.04、Y＝0.52、Z＝0.1、W＝0.06，即得到通式{Li0.04(K0.48Na0.52)0.96}(Nb0.84Ta0.1Sb0.06)O3。另外，以X＝0.2、Y＝0.5、Z＝0.1、W＝0.06的化学计量比，即，使上述通式成为{Li0.2(K0.5Na0.5)0.8}(Nb0.84Ta0.1Sb0.06)O3的化学计量比进行配合。进一步地，以X＝0.1、Y＝0.5、Z＝0.3、W＝0.06的化学计量比，即，使上述通式成为{Li0.1(K0.5Na0.5)0.9}(Nb0.64Ta0.3Sb0.06)O3的化学计量比进行配合。 
然后，将配合后的原料通过球磨机在无水丙酮中混合24小时，并进行干燥来制备混合物。 
接着，将该混合物于750℃下进行5小时预烧，并于球磨机中将该预烧 后的混合物粉碎24小时。再将该粉碎的混合物进行干燥，制成主成分预烧粉末。 
另一方面，准备作为副成分的纯度99％以上的高纯度Bi2O3、Fe2O3、Sc2O3、In2O3。按照上述通式ABO3(A＝Bi，B＝Fe、Sc、In中的任一种)的化学计量比，即，使以上述通式成为BiInO3、BiScO3、BiFeO3的化学计量比来配合这些原料，制成副成分混合粉末。 
混合主成分预烧粉末和副成分混合粉末，其混合方式如下： 
混合{Li0.04(K0.48Na0.52)0.96}(Nb0.84Ta0.1Sb0.06)O3和BiInO3，混合的化学计量比使上述通式({Li0.04(K0.48Na0.52)0.96}(Nb0.84Ta0.1Sb0.06)O3)1-V(ABO3)V中的V分别达到V＝0.002、0.004、0.006； 
混合{Li0.04(K0.48Na0.52)0.96}(Nb0.84Ta0.1Sb0.06)O3和BiScO3，混合的化学计量比使上述通式({Li0.04(K0.48Na0.52)0.96}(Nb0.84Ta0.1Sb0.06)O3)1-V(ABO3)V中的V分别达到V＝0.002、0.004、0.006； 
混合{Li0.04(K0.48Na0.52)0.96}(Nb0.84Ta0.1Sb0.06)O3和BiFeO3，混合的化学计量比使上述通式({Li0.04(K0.48Na0.52)0.96}(Nb0.84Ta0.1Sb0.06)O3)1-V(ABO3)V中的V分别达到V＝0.002、0.004、0.006。 
另外，混合Li0.2(K0.5Na0.5)0.8}(Nb0.84Ta0.1Sb0.06)O3和BiFeO3，混合的化学计量比使上述通式({Li0.2(K0.5Na0.5)0.8}(Nb0.84Ta0.1Sb0.06)O3)1-V(ABO3)V中的V分别达到V＝0.002、0.004、0.006。 
另外，混合Li0.1(K0.5Na0.5)0.9}(Nb0.64Ta0.3Sb0.06)O3和BiFeO3，混合的化学计量比使通式({Li0.1(K0.5Na0.5)0.9}(Nb0.64Ta0.3Sb0.06)O3)1-V(ABO3)V中的V达到V＝0.006。 
准备下述混合物作为比较例： 
准备Li0.04(K0.48Na0.52)0.96}(Nb0.84Ta0.1Sb0.06)O3表示的物质，不添加副成分； 
将BiInO3、BiScO3、BiFeO3分别与Li0.04(K0.48Na0.52)0.96}(Nb0.84Ta0.1Sb0.06)O3混合，混合的化学计量比使通式({Li0.04(K0.48Na0.52)0.96}(Nb0.84Ta0.1Sb0.06)O3)1-V(ABO3)V中的V达到V＝0.01。 
另外，准备下述混合物： 
准备Li0.2(K0.5Na0.5)0.8}(Nb0.84Ta0.1Sb0.06)O3，不添加副成分； 
混合Li0.2(K0.5Na0.5)0.8}(Nb0.84Ta0.1Sb0.06)O3和BiFeO3，混合的化学计量比使通式({Li0.2(K0.5Na0.5)0.8}(Nb0.84Ta0.1Sb0.06)O3)1-V(ABO3)V中的V达到V＝0.01。 
另外，按照上述通式{Li0.1(K0.5Na0.5)0.9}(Nb0.64Ta0.3Sb0.06)O3)1-V(ABO3)V来准备混合物，但其中不添加副成分。 
如表1所示，在得到的压电陶瓷组合物中，将不在上述{Li0.04(K0.48Na0.52)0.96}(Nb0.84Ta0.1Sb0.06)O3中添加副成分的试样作为试样No.1。以添加量为0.2mol％、0.4mol％、0.6mol％、1mol％的顺序添加作为副成分的BiInO3得到的试样依次作为试样No.2、试样No.3、试样No.4、试样No.5。同样地，将按照上述添加量的顺序添加作为副成分的BiScO3得到的试样依次作为试样No.6～No.9，将按照上述添加量的顺序添加作为副成分的BiFeO3得到的试样依次作为试样No.10～No.13。 
另外，如表2所示，将不在上述式{Li0.2(K0.5Na0.5)0.8}(Nb0.84Ta0.1Sb0.06)O3中添加副成分的试样作为试样No.14。同样地，将按照上述添加量的顺序添加作为副成分的BiFeO3得到的试样依次作为试样No.15～No.18。另外，将不在上述式{Li0.1(K0.5Na0.5)0.9}(Nb0.64Ta0.3Sb0.06)O3中添加副成分的试样作为试样No.19。将添加了0.6mol％的BiFeO3作为副成分的试样作为试样No.20。 
表1 
Figure DEST_PATH_G43508166150138000D000011
表2 
Figure G2007800065860D00101
将配合得到的各个配合产物用球磨机在无水丙酮中混合24小时，并进行干燥来制备混合物。 
接着，将该混合物于700～800℃下预烧5小时，将该预烧后的混合物在球磨机中粉碎24小时。然后，添加聚乙烯醇缩丁醛作为粘合剂，进行造粒，并加压成型。加压成型中，通过单轴加压成型而成型为颗粒状，再将所得颗粒物通过冷各向等压(CIP)压力加工以1ton/cm2的压力进行再成型。 
将如此得到的成型体于1000～1300℃下焙烧1小时，制作焙烧体。而且，此时的焙烧温度选为在1000～1300℃之间获得最大密度时的温度。另外，在上述式{Li0.04(K0.48Na0.52)0.96}(Nb0.84Ta0.1Sb0.06)O3中，副成分的添加量为1mol％的试样，不能得到致密的烧结体。 
其次，将得到的焙烧体切断成规定的大小，平行研磨至厚度为0.5mm左右之后，通过溅射法在试样的两面设置金电极。然后，在80～150℃的硅油中向电极间施加1～6kV/mm的直流电压10分钟，在厚度方向上实施极化来制备压电体。 
其次，测定试样No.1～No.20的压电d31常数、居里温度Tc、相对介电常数εr、P-E滞后特性。这里，压电d31常数，采用阻抗测定器(AgilentTechnologies公司制造，4294A)根据共振-反共振法测定。相对介电常数εr，采用阻抗测定器(Agilent Technologies公司制造，4294A)在测定频率100kHz下测定。居里温度Tc，以相对介电常数最高时的温度作为居里温度Tc。P-E滞后特性，采用强介电体特性评价系统(Radiant Technologies公司制造)在室 温下测定。其结果示于表1、2中。 
对于试样No.1和No.12，施加1kV、2kV、3kV、4kV和5kV的电压，然后测定P-E滞后特性。该测定结果示于图1中。参见图1所示，正如本实施方案中的该压电陶瓷组合物的结果所示，添加副成分时，可得到方形(角型)性良好的滞后曲线，残留极化Pr(uC/cm2)大，故优选。此外，残留极化，是指电场反转时，即施加的电场强度成为0kV/cm时的极化的大小，在图1中，残留极化是滞后曲线与Y轴(电场强度为0kV/cm的直线)的交点上的极化的大小。 
另外，对于试样No.1～No.20，测定极化处理时施加3kV/mm电场的状态的漏电流。其结果示于表1、2中。 
如表1、2所示，由本发明的压电陶瓷组合物制作的压电体，极化处理时的漏电流显著地少，可以有效地进行极化处理。 
另外，采用粉末X射线分析(XRD)对得到的烧结体进行结晶相的鉴定。就由本发明的压电陶瓷组合物制作的烧结体而言，其衍射峰是钙钛矿结构单相，而且，可以从该衍射峰伴随副成分的添加量变化而连续地移动的情况来确认固溶体的生成。 
另外，本实施例中，使用了{Li0.04(K0.48Na0.52)0.96}(Nb0.84Ta0.1Sb0.06)O3、{Li0.2(K0.5Na0.5)0.8}(Nb0.84Ta0.1Sb0.06)O3、{Li0.1(K0.5Na0.5)0.9}(Nb0.64Ta0.3Sb0.06)O3的物质作为主成分，但只要是用通式{Lix(K1-YNaY)1-X}(Nb1-Z-WTaZSbW)O3表示且X～W分别处于0≤X≤0.2，0≤Y≤1，0＜Z≤0.4，0＜W≤0.2的组成范围的化合物，都可以用作主成分，并得到同样的效果。 
而且，在本实施例中，将副成分制成副成分混合粉末进行添加，但是预先将副成分原料进行预烧，制成副成分预烧粉末后进行添加，也可以得到同样的效果。 

Claims (1)

1.一种压电陶瓷组合物，该组合物含有通式(1)表示的主成分和作为副成分的BiFeO3，
通式(1)：[LiX(K1-YNaY)1-X]a{(Nb1-Z-WTaZSbW)}bO3
式中，0≤X≤0.2，0≤Y≤1，0＜Z≤0.4，0＜W≤0.2，
0.95≤a≤1.05，0.95≤b≤1.05，
BiFeO3是具有钙钛矿结构的化合物，
副成分的量相对于100摩尔％的添加了副成分后的压电陶瓷组合物为小于1摩尔％。
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