JP2009286660A - 圧電磁器及びこれを用いたレゾネータ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 本発明の圧電磁器は、下記組成式(1)で表される複合酸化物を主成分として含み、且つ、副成分として、AlをAl2O3換算で1〜10質量%含有する。
(Pba−xLax)[(MnbNbc)dTieZrf]O3 …(1)
[式中、a、b、c、d、e、f及びxは、0.98≦a≦1.01、0<x≦0.020、0.340≦b≦0.384、0.616≦c≦0.660、0.08≦d≦0.12、0.500≦e≦0.540、0.37≦f≦0.41、bd+cd+e+f=1を満たす。]
【選択図】 なし
Description
(Pba−xLax)[(MnbNbc)dTieZrf]O3 …(1)
[式中、a、b、c、d、e、f及びxは、下記の条件を満たす値である。
0.98≦a≦1.01
0<x≦0.020
0.340≦b≦0.384
0.616≦c≦0.660
0.08≦d≦0.12
0.500≦e≦0.540
0.37≦f≦0.41
bd+cd+e+f=1]
好適な実施形態に係る圧電磁器は、まず、下記組成式(1)で表される複合酸化物を主成分として含有する。
(Pba−xLax)[(MnbNbc)dTieZrf]O3 …(1)
[式中、a、b、c、d、e、f及びxは、下記の条件を満たす値である。
0.98≦a≦1.01
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bd+cd+e+f=1]
次に、上述した実施形態の圧電磁器の好適な製造方法について説明する。
次に、上述した実施形態の圧電磁器からなる圧電素子を用いたレゾネータの好適な実施形態について説明する。
(実施例1〜8及び比較例1〜4)
まず、出発原料として、酸化鉛(PbO)粉末、水酸化ランタン(La(OH)3)粉末、酸化チタン(TiO2)粉末、酸化ジルコニウム(ZrO2)粉末、炭酸マンガン(MnCO3)粉末、酸化ニオブ(Nb2O5)粉末及び酸化アルミニウム(Al2O3)粉末を準備した。次いで、これらの原料粉末を、(Pba−xLax)[(Mn0.37Nb0.63)0.10Ti0.52Zr0.38]O3で表される複合酸化物からなる主成分を有し、それ以外の副成分がAlである組成を有する圧電磁器が得られるように秤量した後、純水中で0.5時間のZrボールによるボールミルを行い、原料粉末を湿式混合した原料組成物のスラリーを得た。なお、各実施例及び比較例において、Pbの割合(a−x)及びLaの割合(x)はそれぞれ表1に示す通りとし、また、Alの含有量は、Al2O3換算で3重量%となるようにした。
実施例1〜8及び比較例1〜4で得られた各種の試料について、その電気機械結合定数K15及びQmaxを測定するとともに、スプリアスの発生の有無について確認した。なお、比較例3及び4で得られた試料は分極させることができなかったため、以下の評価については行わなかった。
インピーダンスアナライザ(アジレントテクノロジー社製4294A)を用いて、各試料の約4MHz付近の共振周波数Fr及び反共振周波数Faを測定した。そして、これらの値から、下記の式(A)に基づいて電気機械結合係数k15を求めた。得られた結果を表1に示す。この電気機械結合係数K15は、圧電素子の電極間に加えた電気エネルギーを機械的エネルギーに変換する効率を表す定数であり、レゾネータとしては、小さいほど好ましい。
上記で得られた共振周波数Frと反共振周波数Faとの間でのQ(=tanθ,θ:位相角(deg))の最大値を求め、これをQmaxとした。得られた結果を表1に示す。レゾネータにおいては、この値が大きいほどより低電圧での駆動が可能となる。
実施例1〜8及び比較例1〜4で得られた各種の試料を圧電素子として用い、図1に示す構成を有するレゾネータ10を作製した。そして、これらの各レゾネータについて、上述のインピーダンスアナライザによりインピーダンス及び位相曲線を測定し、その結果に基づいて不要振動(スプリアス)の有無を特定した。得られた結果を表1に示す。
Claims (2)
- 下記組成式(1)で表される複合酸化物を主成分として含み、且つ、副成分として、AlをAl2O3換算で1〜10質量%含有する、ことを特徴とする圧電磁器。
(Pba−xLax)[(MnbNbc)dTieZrf]O3 …(1)
[式中、a、b、c、d、e、f及びxは、下記の条件を満たす値である。
0.98≦a≦1.01
0<x≦0.020
0.340≦b≦0.384
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0.08≦d≦0.12
0.500≦e≦0.540
0.37≦f≦0.41
bd+cd+e+f=1] - 請求項1記載の圧電磁器からなる圧電素子を備えるレゾネータ。
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Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05327397A (ja) * | 1992-05-21 | 1993-12-10 | Murata Mfg Co Ltd | 表面波装置 |
JPH0826824A (ja) * | 1994-07-08 | 1996-01-30 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 圧電磁器組成物およびその製造方法 |
JPH11302070A (ja) * | 1997-04-22 | 1999-11-02 | Tokin Corp | 圧電磁器材料 |
JP2002060269A (ja) * | 2000-08-18 | 2002-02-26 | Murata Mfg Co Ltd | 圧電磁器材料、圧電磁器焼結体および圧電磁器素子 |
JP2002362973A (ja) * | 2001-06-04 | 2002-12-18 | Murata Mfg Co Ltd | 圧電振動ジャイロ用圧電磁器組成物及び圧電振動ジャイロ |
JP2005119945A (ja) * | 2003-09-24 | 2005-05-12 | Tdk Corp | 圧電磁器組成物 |
JP2005119944A (ja) * | 2003-09-24 | 2005-05-12 | Tdk Corp | 圧電磁器組成物の製造方法 |
WO2005092817A1 (ja) * | 2004-03-26 | 2005-10-06 | Tdk Corporation | 圧電磁器組成物 |
JP2006295418A (ja) * | 2005-04-08 | 2006-10-26 | Tdk Corp | レゾネータ |
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Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05327397A (ja) * | 1992-05-21 | 1993-12-10 | Murata Mfg Co Ltd | 表面波装置 |
JPH0826824A (ja) * | 1994-07-08 | 1996-01-30 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 圧電磁器組成物およびその製造方法 |
JPH11302070A (ja) * | 1997-04-22 | 1999-11-02 | Tokin Corp | 圧電磁器材料 |
JP2002060269A (ja) * | 2000-08-18 | 2002-02-26 | Murata Mfg Co Ltd | 圧電磁器材料、圧電磁器焼結体および圧電磁器素子 |
JP2002362973A (ja) * | 2001-06-04 | 2002-12-18 | Murata Mfg Co Ltd | 圧電振動ジャイロ用圧電磁器組成物及び圧電振動ジャイロ |
JP2005119945A (ja) * | 2003-09-24 | 2005-05-12 | Tdk Corp | 圧電磁器組成物 |
JP2005119944A (ja) * | 2003-09-24 | 2005-05-12 | Tdk Corp | 圧電磁器組成物の製造方法 |
WO2005092817A1 (ja) * | 2004-03-26 | 2005-10-06 | Tdk Corporation | 圧電磁器組成物 |
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