CN102219511A - 压电陶瓷组合物、压电元件以及振荡器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种压电陶瓷组合物、压电元件以及振荡器。本发明提供了一种提高振荡器的Qmax并且能够抑制在低温环境下振荡器的振荡频率F0的变化的压电陶瓷组合物。本发明的压电陶瓷组合物，具有由下列通式(1)表示的组成。(PbαLnβMeγ)(Ti1-(x+y+z)ZrxMnyNbz)O3 (1)[式(1)中，Ln表示镧系元素，Me表示碱土金属元素，α＞0，β＞0，γ≥0，0.965≤α+β+γ≤1.000，0.158≤x≤0.210，y≥0，z≥0，1-(x+y+z)＞0]。
Description
技术领域
本发明涉及压电陶瓷组合物、压电元件以及振荡器。
背景技术
由于具有通过从外部受到压力而引起电极化的压电效应和通过从外部施加电场而产生压变的逆压电效应，压电陶瓷组合物作为用于进行电能和机械能之间的相互转换的材料而被使用。这种压电陶瓷组合物被使用在振荡器(谐振器)、滤波器、传感器、执行器、点火元件或超声波电动器等多种多样的制品(参考日本特开2000-1367号公报)。
在这种压电陶瓷组合物中，通过将各种各样的次要成分添加到PZT类(PbTiO3-PbZrO3固溶体)和PT类(PbTiO3类)的钙钛矿型氧化物来谋求特性的改善。例如，在日本特开2000-1367号公报中，提出了通过将Nb2O5和MnO2添加到PbTiO3类的钙钛矿型氧化物来提高共振频率的温度特性的方案。
发明内容
发明要解决的问题
在将具有压电陶瓷组合物的振荡器使用在振荡回路的情况下，为了保证振荡特性，要求振荡器的Qmax大。另外，Qmax是指将位相角的最大值作为θmax(单位：deg)时的tanθmax，换言之，就是把电抗看作X，电阻看作R的时候的共振频率fr和反共振频率fa之间的Q(＝|X|/R)的最大值。此外，在振荡电路中，近几年，为了对应要求振荡频率F0(单位：Hz)的窄公差的产品，要求振荡频率F0的稳定性。
本发明人发现在低温(例如-40℃左右)下保存使用现有的压电陶瓷组合物的振荡器的情况下，振荡频率F0显著变化。因此，导致以下问题，即在极低温下长时间地保存振荡器或具有振荡器的电子设备的情况下，振荡器的振荡频率F0会变到公差范围外。
在利用厚度纵向振动的3倍波(厚度纵向振动的3次谐波模型)的振荡器的情况下，由于与利用弯曲振动模型的振荡器等相比，所使用的频带高，因此在现有的压电陶瓷组合物中，在Qmax和振荡频率F0的稳定性方面得不到能够充分满足的组合物。利用厚度纵向振动的3倍波的振荡器，例如作为产生用于控制微型电子计算机的基准时钟的元件的谐振器的应用是可能的，也由于从实现对昂贵的晶体振荡器的替代方面等，需要一种使用在利用厚度纵向振动的3倍波的振荡器的时候发挥充分性能的压电陶瓷组合物。
鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种提高振荡器的Qmax并且能够抑制在低温环境下振荡器的振荡频率F0的变化的压电陶瓷组合物、使用该压电陶瓷组合物的压电元件以及使用该压电元件的振荡器。解决问题的手段
为了达到上述目的，本发明的压电陶瓷组合物具有由下列通式(1)表示的组成。本发明的压电元件具有由压电陶瓷组合物形成的基板。本发明的振荡器具备本发明的压电元件和电极。
根据上述的本发明，实现了Qmax较大并且在低温环境下振荡频率F0不容易变化的振荡器。
发明效果
根据本发明，能够提供振荡器Qmax较大并且能够抑制在低温环境下振荡器的振荡频率F0的变化的压电陶瓷组合物、使用该压电陶瓷组合物的压电元件以及使用该压电元件的振荡器。
附图说明
图1是表示本发明的振荡器的优选实施方式的立体图。
图2是在图1中表示的振荡器的分解立体图。
图3是表示压电陶瓷组合物的α+β+γ和x的值与振荡器的振荡频率F0的变化率之间的关系的图。
图4是表示压电陶瓷组合物的α+β+γ和x的值与振荡器Qmax之间的关系的图。
符号说明
10……压电元件，11……压电基板，12……第1振动电极(振动电极)，13……第2振动电极(振动电极)，14……第1导线电极(导线电极)，15……第2导线电极(导线电极)，16、17……端部电极，20……顶板，21……第1空洞层(空洞层)，22……第1密封层(密封层)，31……第2空洞层(空洞层)，32……第2密封层(密封层)，40……基底基板，41、42、43……端子电极，100……振荡器。
具体实施方式
以下，根据情况参考附图，说明本发明的最佳实施方式。另外，在各个图中，对于同一元件或者具有同一功能的元件，使用同一符号表示，省略重复的说明。
图1是表示本发明的振荡器的优选实施方式的立体图。图2是在图1中表示的振荡器的分解立体图。图1的振荡器100具有压电元件10、顶板20、基底基板40、端子电极41～43、第1空洞层21、第1密封层22、第2空洞层31和第2密封层32。
端子电极41～43相隔着规定间隔且分别以带状形成在按基底基板40、第2密封层32、第2空洞层31、压电基板11、第1空洞层21、第1密封层22和顶板20这样的顺序层叠的组合体的两个侧面上。
如图2所示，压电元件10具有长方体状的压电基板11和分别设置于该压电基板11的相对面的中央部分的第1振动电极12和第2振动电极13。夹在第1振动电极12和第2振动电极13之间的区域形成振动部。
压电元件10在设置有第1振动电极12的表面上具有连接到第1振动电极12的2个第1导线电极14。2个第1导线电极14分别从第1振动电极12向设置有第1振动电极12的表面的角延伸而覆盖该表面相对的拐角部。此外，在覆盖拐角部的第1导线电极14上设置有端部电极16，而端部电极16通过第1导线电极14与第1振动电极12形成电连通。第1导线电极14和端部电极16被设置成一部分露出组合体的侧面。
此外，压电元件10在设置有第2振动电极13的表面上具有连接到第2振动电极13的2个第2导线电极15。2个第2导线电极15分别从第2振动电极13向设置有第2振动电极13的表面的角延伸而覆盖该表面相对的拐角部。此外，在覆盖拐角部的第2导线电极15上设置有端部电极17，而端部电极17通过第2导线电极15与第2振动电极13形成电连通。第2导线电极15和端部电极17被设置成一部分露出组合体的侧面。另外，端部电极16被设置在压电基板11的一端侧，而端部电极17被设置在压电基板11的另一端侧。
第1端子电极41形成在第1导线电极14露出的侧面上并与第1导线电极14连接。此外，第2端子电极42形成在第2导线电极15露出的侧面上并与第2导线电极15连接。另一方面，第3端子电极43用来作为接地电极。
第1振动电极12、第2振动电极13、第1导线电极14和第2导线电极15可以通过任何公知的方法制造，例如可以通过溅射等薄膜技术或者使用粘贴(paste)等厚膜技术而形成。
在压电元件10的一个面上，按第1空洞层21、第1密封层22和顶板20这样的顺序层叠。具体来说，第1空洞层21的一个面粘合压电元件10，第1密封层22的一个面粘合第1空洞层21的另一个面，顶板20粘合第1密封层22的另一个面。通过设置顶板20，能够保护第1空洞层21和第1密封层22，并且提高振荡器100的强度。
在压电元件10的另一个面上，按第2空洞层31、第2密封层32和基底基板40这样的顺序层叠。具体来说，第2空洞层31的一个面粘合压电元件10，第2密封层32的一个面粘合第2空洞层31的另一个面，基底基板40粘合第2密封层32的另一个面。通过设置基底基板，能够进一步增加振荡器100的机械强度。
振荡器100例如安装在印刷电路基板上而进行使用。该振荡器100的压电基板11由本发明的一个实施方式所涉及的压电陶瓷组合物构成。本实施方式的压电陶瓷组合物具有钙钛矿形的结晶结构，而且由下列通式(1)表示。
(PbαLnβMeγ)(Ti1-(x+y+z)ZrxMnyNbz)O3 (1)
[式(1)中，Ln表示镧系元素，Me表示碱土金属元素，α＞0，β＞0，γ≥0，0.965≤α+β+γ≤1.000，0.158≤x≤0.210，y≥0，z≥0，1-(x+y+z)＞0。]
通式(1)中，Ln是镧系元素，表示选自La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb和Lu中的至少一种元素。在这些镧系元素中，作为Ln，优选包含从La、Pr、Ho、Gd、Sm和Er中选择的至少一种元素，更优选包含La。此外，通式(1)中，Me是碱土金属元素，表示选自Sr、Ba和Ca中的至少一种元素。在这些元素中，作为Me，优选Sr。
在α+β+γ不到0.965的情况下，振荡器100的振荡频率F0在低温环境下变化很大。具体来说，在α+β+γ不到0.965的情况下，在低温环境下保存之后的振荡器100的振荡频率F0比在低温环境下保存之前变得还小。在α+β+γ比1.000还大的情况下，振荡器100的Qmax变小。从同样的观点出发，对于α、β、γ，优选地满足0.965≤α+β+γ≤0.995，更优选地满足0.975≤α+β+γ≤0.995。
钙钛矿型的压电陶瓷组合物的组成通常表示为AδBO3。δ是占据A位的所有原子的数目[A]与占据B位的所有原子的数目[B]之比[A]/[B]，与α+β+γ的值相等。本发明人考虑到，在α+β+γ是上述的数值范围外的情况下，由于δ即[A]/[B]很大地偏离化学计量比1，容易造成压电陶瓷组合物的缺陷增加而振荡频率F0大幅变动。但是，α+β+γ和振荡频率F0之间的关系未必固定并且不限于此。
在上述通式(1)，α、β、γ分别优选为不到1.000的正值。α优选地满足0.85≤α＜1.000。如果α不到0.85，则存在由于压电陶瓷组合物的电阻率变得容易下降而在制造压电元件时变得难以极化的趋势。此外，如果α变为1.000以上，则存在Qmax变小的倾向。通过将α设在上述范围内，能够抑制这种趋势。从同样的观点出发，在上述式(1)，α更优选地满足0.85≤α≤0.95。但是，α在上述数值范围外的情况下也可以达到本发明的效果。
在上述通式(1)，β优选地满足0＜β≤0.08。如果β为0则存在降低压电陶瓷组合物的烧结性的趋势；如果β超过0.08，则存在居里温度降低而在加热压电元件的时候变得容易去极化的趋势。通过将β设在上述范围内，能够抑制这些趋势。从同样的观点出发，β更优选地满足0.02≤β≤0.06。但是，β在上述数值范围外的情况下也可以达到本发明的效果。
在上述通式(1)，γ优选地满足0＜γ≤0.05。如果γ为0，则存在非常高的频率常数受影响的趋势；如果γ超过0.05，则存在居里温度降低而在加热压电元件的时候变得容易去极化的趋势。通过将γ设在上述范围内，能够抑制这些趋势。从同样的观点出发，γ更优选地满足0.002≤γ≤0.045，进一步优选地满足0.003≤γ≤0.02。但是，γ在上述数值范围外的情况下也可以达到本发明的效果。
在上述通式(1)，x满足0.158≤x≤0.210。x不到0.158时不容易获得烧结致密的压电陶瓷组合物。此外，如果x不到0.158，则存在振荡频率F0的温度特性下降的趋势。
如果x超过0.210，则会发生阻抗波形的不良而使振荡器100的厚度纵向振动的3倍波(厚度纵向振动的三次谐波模型)的测定变得困难。在具备由PT即PbTiO3构成的压电基极的振荡器中，会发生厚度纵向振动的3倍波的能量约束现象。另一方面，在具备由PZT即Pb(Zr，Ti)O3构成的压电基板的振荡器中，不会发生厚度纵向振动的3倍波的能量约束现象，而发生厚度纵向振动的基本波的能量约束现象。鉴于此，本发明人考虑到，如果x超过0.210，则由于压电陶瓷组合物的振动特性接近PZT的振动特性而引起上述阻抗波形的不良。但是，随着x的增加的阻抗波形的不良的原因不限于上述原因。此外，如果x超过0.210，则存在居里温度降低而在加热压电元件10的时候变得容易去极化的倾向。
通过将x设在0.158以上0.210以下，能够抑制这些趋势，并且可以使Qmax变大。从同样的观点出发，x优选为0.158≤x≤0.205，更优选为0.158≤x≤0.200。另外，如果x超过0.125，则会造成下列问题，即在由上述通式(1)表示的压电陶瓷组合物中，ZrO2相对于来自Pb、Ln和Ti的氧化物的部分的质量的比率超过5质量％。
在上述通式(1)，y优选地满足0.020≤y≤0.050。在y不到0.020时存在Qmax变小的趋势。此外，y如果超过0.050，则由于压电陶瓷组合物的电阻率变得容易下降，存在在制造压电元件10时用于将压电性赋予压电陶瓷组合物的极化处理变难的趋势。通过将y设在上述范围内，能够抑制这些趋势。从同样的观点出发，优选0.030≤y≤0.045。但是，y在上述数值范围外的情况下也可以达到本发明的效果。
在上述通式(1)，z优选地满足0.040≤z≤0.070。如果z不到0.040，则存在压电元件的烧结性下降的趋势。如果z超过0.070，则存在电阻率变得过高而因热冲击引起的特性劣化变大的趋势。通过将z设在上述范围内，能够抑制这些趋势。从同样的观点出发，优选0.050≤z≤0.070。但是，z在上述数值范围外的情况下也可以达到本发明的效果。
压电陶瓷组合物也可以含有把包含在上述通式(1)的元素以外的元素作为以化合物或单质的方式的杂质或微量添加物。作为这样的化合物，可以举出例如Na、Al、Si、P、K、Fe、Cu、Zn、Hf、Ta或W的氧化物。另外，本实施方式的压电陶瓷组合物包含有这些氧化物等的情况下，将各元素换算到氧化物，压电陶瓷组合物的各氧化物的含有率的总和优选为压电陶瓷组合物总体的0.3质量％以下。即，压电陶瓷组合物的主要成分，具体来说，优选地，总体的99.7质量％以上具有由通式(1)表示的组成。这种情况下，实际上，将压电陶瓷组合物看成具有由通式(1)表示的组成。
本实施方式的振荡器100中，压电元件10具有由上述压电陶瓷组合物构成的压电基板11。因此，把该振荡器100作为利用厚度纵向振动的三次谐波模型的振荡器而使用在振荡回路中的时候，实现了非常高的Qmax和在低温环境下保存的时候不容易变化的振荡频率F0。本实施方式的振荡器100，例如，适合作为要求振荡频率F0窄公差的串行连接的硬盘用振荡器。
接着，说明本实施方式所涉及的振荡器100的制造方法的一个实施例。该制造方法具有：混合压电基板11的原料粉末的混合工序；对该原料粉末进行冲压成形而形成预成形体并烧成成形体而制作烧结体的烧结工序；对烧结体进行极化处理而形成压电基板11的极化工序；对压电基板11形成电极而得到压电元件10的工序；以及将压电元件10、空洞层21，31、密封层22，32、顶板20和基底基板40进行层叠而制作振荡器100的层叠工序。以下，下面说明关于各工序的详细内容。
在混合工序中，首先准备用于调制压电陶瓷组合物的初始原料。作为初始原料，可以使用构成由上述通式(1)表示的压电陶瓷组合物的各元素的氧化物或者烧成后成为这些氧化物的化合物(碳酸盐、氢氧化物、草酸盐或硝酸盐等)。作为具体的初始原料，使用PbO、镧系元素的化合物(例如La2O3，La(OH)3等)、碱土金属的化合物(例如SrCO3、BaCO3、CaCO3等)、TiO2、ZrO2、MnO2或MnCO3、Nb2O5等即可。按烧成后具有由上述通式(1)表示的组成的压电陶瓷组合物所形成的质量比调配这些初始原料并通过球磨机进行湿法混合。
其次，对湿法混合而获得的混合原料进行预成形而形成预成形体，并预烧成该预成形体。通过这种预烧成而获得含有上述的压电陶瓷组合物的预烧成体。预烧成温度优选为700～1050℃，而预烧成时间优选为1～3小时。如果预烧成温度太低，则存在预成形体的化学反应不能充分进行的趋势；如果预烧成温度太高，则存在因为预成形体开始进行烧结而其后的粉碎变得困难的趋势。此外，预烧成也可以在空气中进行，而且也可以在氧气分压比空气中还高的气氛或者纯氧气气氛中进行。此外，也可以不对湿法混合的初始原料进行预成形而直接进行预烧成。
接着，对所获得的预烧成体进行浆料化并通过球磨机进行细磨(湿法粉碎)之后，通过对浆料进行干燥而获得细粉末。根据需要将粘合剂添加到所获得的细粉末而使原料粉末形成颗粒。另外，作为用于对烧结体进行浆料化的溶剂，优选地使用水、乙醇等醇类、或者水与乙醇的混合溶剂等。此外，作为添加到细粉末的粘合剂，可以举出聚乙烯醇、将分散剂添加到聚乙烯醇的混合物、或乙基纤维素等通常所使用的有机粘合剂。
在烧结工序中，通过对形成颗粒的原料粉末进行冲压成形而形成成形体。冲压成形时的加重例如为100～400MPa即可。
接着，对所获得的成形体实施脱粘合剂处理。脱粘合剂处理优选在300～700℃的温度下进行0.5～5小时左右。此外，脱粘合剂处理也可以在空气中进行，而且也可以在氧气分压比空气中还高的气氛或者纯氧气气氛中进行。
脱粘合剂处理后，通过烧成成形体而获得包含具有由上述通式(1)表示的组成的压电陶瓷组合物的烧结体。烧成温度为1150～1300℃即可，而烧成时间为1～8小时即可。另外，成形体的脱粘合剂处理和烧成可以连续进行，也可以分开进行。
在极化工序中，首先，将烧结体切断成薄板状并对此进行抛光研磨而进行表面加工。切断烧结体时可以使用切割机(cutter)、切片机(slicer)或切割锯(dicing saw)等切断机来进行。表面加工后，在薄板状的烧结体彼此相对的表面上形成极化处理用预电极。作为构成预电极的导电材料，由于通过氯化铁溶液的蚀刻而能够容易地除去，因此优选Cu。对于预电极的形成，优选地使用真空蒸镀法和溅射。
对形成极化处理用预电极的薄板状烧结体外加极化电场而实施极化处理。极化处理的条件根据烧结体含有的压电陶瓷组合物的组成来适当地决定即可，例如，可以使进行极化处理的烧结体的温度为50～250℃，外加极化电场的时间为1～30分钟，极化电场的大小为烧结体的矫顽电场(coercive field)的0.9倍以上。
极化处理后，通过蚀刻处理等而将在烧结体的表面上形成的预电极除去。然后，通过将烧结体变成所期望的元件形状来进行切断而形成压电基板11。通过在该压电基板11上形成作为振动电极的第1振动电极12和第2振动电极13、第1导线电极14和第2导线电极15、以及端部电极16、17，可以获得本实施方式的压电元件10。另外，各电极可以通过真空蒸镀法、溅射法或电镀法等来形成。
在层叠工序中，准备空洞层21、31、密封层22、32、顶板20和基底基板40。这些可以购买市售品，也可以通过公知方法制造。例如，作为空洞层和密封层，可以使用含有环氧树脂的成分作为主要成分，作为顶板20和基底基板40，可以使用含有氧化铝、块滑石、镁橄榄石、氮化铝或富铝红柱石的成分作为主要成分。通过按如图2所示的顺序层叠这些层并根据需要使用粘合剂而彼此粘合来获得如图1所示的振荡器100。
在本实施方式的振荡器100中所具备的压电基板11的金属元素的比率与包含在初始原料的金属元素的混合比相同。因此，能够通过调整初始原料的混合比率而获得由具有所期望的组成的烧结体(压电陶瓷组合物)形成的压电基板11。
以上，说明了本发明的压电陶瓷组合物、压电元件和振荡器的优选实施方式，但是本发明不限于上述的实施方式。
例如，本发明的压电陶瓷组合物，除振荡器之外，也可以使用在过滤器，执行器，超声波清洗机，超声波马达，雾化器用振动器，探鱼器，震动传感器，超声波诊断装置，废墨粉传感器，陀螺传感器，蜂鸣器，变压器或点火器等。此外，压电陶瓷组合物可以是构成烧结体的组合物，也可以包含在由上述预烧成得到的预烧结体和形成颗粒的原料粉末。
实施例
以下，通过使用实施例和比较例来详细地说明本发明。但是，不发明不限于以下的实施例。
通过以下所表示的方法，制造压电陶瓷组合物的组成不同的多个压电元件。
在各压电元件的制造中，作为各压电陶瓷器组合物的原料，准备氧化铅(PbO)、氧化镧(La2O3)、碳酸锶(SrCO3)、氧化钛(TiO2)、氧化锆(ZrO2)、碳酸锰(MnCO3)、氧化铌(Nb2O5)的各粉末原料。为了使本烧成后的瓷器样品(烧结体)成为具有下列式(1a)的组成的压电陶瓷组合物，对这些粉末原料进行称量和调配。此外，为了使α，α+β+γ和x分别成为下列表1、2所示的值，改变粉末原料的混合比而调制多种类型的混合原料。
(PbαLaβSrγ)(Ti1-(x+y+z)ZrxMnyNbz)O3
(1a)
上式(1a)中，β＝0.035，γ＝0.01，y＝0.036，z＝0.064。
其次，利用Zr球和球磨机将调制好的各混合原料和纯水混合10小时而获得浆料。在使浆料充分干燥后对该浆料进行冲压成形，并且在900℃下预烧成而获得预烧成体。接着，通过球磨机对预烧成体进行细磨后，在其干燥后的物质中，加入适量的PVA(聚乙烯醇)作为粘合剂而形成颗粒。将所获得的颗粒状粉末装入约3g到长20mm×宽20mm的模具，使用1轴冲压成型机以245MPa加压而成形。
在对已成形的样品进行热处理而除去粘合剂之后，在烧成温度1260℃下从2小时到6小时进行正式烧成。由此，获得组成不同的多个烧结体。
通过双面研磨盘将各烧结体进行平面加工到0.4mm的厚度后，用切割锯将其切断为长16mm×宽16mm的尺寸来获得瓷器样品。在瓷器样品的两端部上涂布Ag膏体而形成一对Ag电极。
其后，在温度120℃的硅油槽中对形成Ag电极的瓷器样品施加外加矫顽电场的1.5～2倍的电场15分钟的极化处理而获得压电基板。极化处理后，从压电基板除去预电极，并再次通过研磨盘将压电基板研磨到厚度大约0.25mm为止。其后，为了使特性稳定，在200～300℃下在恒温槽保管中5分钟～1小时。保管后，用切割锯将压电基板切断成7mm×4.5mm的试验片，并使用真空蒸镀装置如图2所示在压电基板11的两个表面上形成振动电极12、13、导线电极14、15和端部电极16、17，从而获得如图2所示的各压电元件10。振动电极12、13通过层叠厚度0.01μm的Cr基础层和厚度1.5μm的Ag而形成。此外，导线电极14、15和端部电极16、17通过溅射而形成。
[低温环境下的变化率F0的计算]
在25℃的环境下测定各压电元件10的振荡频率F01。测定F01之后，将各压电元件10在-40℃的恒温槽内保持100小时。保存100小时之后，从恒温槽内取出各压电元件10后，将各压电元件10在25℃的环境下放置24小时。放置24小时后，在25℃的环境下测定各压电元件10的振荡频率F02。使用频谱计算器来对F01和F02进行测定。作为频谱计算器，使用Agilent Technologies公司制的53181A。
基于下列算式(A)，根据F01和F02的测定值计算压电元件10的振荡频率F0的变化率ΔF0(单位：ppm)。
ΔF0＝{(F02-F01)/F01}×106 (A)
表1中示出了各压电元件10的ΔF0。另外，表1中用双线包围的部分中所记载的数值是各压电元件10的ΔF0。此外，图3中示出了在表1中示出的各压电元件具有的压电陶瓷组合物的α+β+γ和x与各压电元件10的ΔF0之间的关系。
表1
[Qmax的测定]
使用阻抗分析仪来测定在各压电元件10的30MHz附近下的厚度纵向振动的3次谐波模型的Qmax。作为阻抗分析仪，使用Agilent Technologies公司制的4294A。表2中示出了各压电元件10的Qmax。另外，表2中用双线包围的部分中所记载的数值是各压电元件10的Qmax。此外，图4中示出了在表2中示出的各压电元件具有的压电陶瓷组合物的α+β+γ和x与各压电元件的Qmax之间的关系。
表2
如表1、表2和图3、4所示，在具有α+β+γ为0.965以上1.000以下而x为0.158以上0.210以下的压电陶瓷组合物的压电元件中，证实了Qmax大而ΔF0的绝对值小。
Claims (3)
1.一种压电陶瓷组合物，其特征在于，具有由下列通式(1)表示的组成，
(PbαLnβMeγ)(Ti1-(x+y+z)ZrxMnyNbz)O3 (1)
式(1)中，Ln表示镧系元素，Me表示碱土金属元素，α＞0，β＞0，γ≥0，0.965≤α+β+γ≤1.000，0.158≤x≤0.210，y≥0，z≥0，1-(x+y+z)＞0。
2.一种压电元件，其特征在于，
具备由如权利要求1所述的压电陶瓷组合物构成的基板。
3.一种振荡器，其特征在于，
具备权利要求2所述的压电元件和电极。
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