JP3014379B1 - Low temperature forming method of piezoelectric / electrostrictive film and piezoelectric / electrostrictive film formed by the method - Google Patents

Low temperature forming method of piezoelectric / electrostrictive film and piezoelectric / electrostrictive film formed by the method

Info

Publication number
JP3014379B1
JP3014379B1 JP37383698A JP37383698A JP3014379B1 JP 3014379 B1 JP3014379 B1 JP 3014379B1 JP 37383698 A JP37383698 A JP 37383698A JP 37383698 A JP37383698 A JP 37383698A JP 3014379 B1 JP3014379 B1 JP 3014379B1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ceramic
piezoelectric
electrostrictive film
film
film according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP37383698A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2000119009A (en
Inventor
相▲けおん▼ 尹
東勳 金
然▲けおん▼ 鄭
Original Assignee
三星電機株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 三星電機株式会社 filed Critical 三星電機株式会社
Application granted granted Critical
Publication of JP3014379B1 publication Critical patent/JP3014379B1/en
Publication of JP2000119009A publication Critical patent/JP2000119009A/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Oxygen, Ozone, And Oxides In General (AREA)

Abstract

【要約】 【課題】 圧電特性が従来のものより優秀であり、製造
工程の単純化及び省エネ化して、工程のリードタイムを
短縮する圧電/電歪膜及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 セラミック構成成分原料を溶媒に溶解し
て、構成原料を含む溶液を製造する段階と、構成成分が
溶解した溶液混合物に、クエン酸を添加して混合液を製
造する段階と、混合液を熱処理して、非爆発的酸化−還
元燃焼反応を起こすことにより、粒径分布が均一な超微
細酸化物粉末を飛散なしに形成する段階と、水又は有機
溶媒をベースとして、構成元素を溶解してゾル溶液を製
造する段階と、超微細酸化物粉末とゾル溶液を混合して
ペーストを製造する段階と、ペーストを基板に用いて圧
電/電歪膜を成形する段階と、圧電/電歪膜を低温熱処
理して、溶媒を除去し、ゾルが酸化物粒子の表面で反応
媒体として作用して超微細粒子間の結合が誘導されるよ
うにする段階とからなる。
The present invention provides a piezoelectric / electrostrictive film which has superior piezoelectric characteristics, simplifies a manufacturing process, saves energy, and shortens a process lead time, and a method for manufacturing the same. SOLUTION: A step of manufacturing a solution containing the constituent materials by dissolving the ceramic constituent materials in a solvent, a step of adding a citric acid to a solution mixture in which the constituent components are dissolved, and a step of mixing. Heat-treating the liquid to cause a non-explosive oxidation-reduction combustion reaction to form an ultrafine oxide powder having a uniform particle size distribution without scattering, and to form constituent elements based on water or an organic solvent. Dissolving to produce a sol solution, mixing an ultrafine oxide powder and a sol solution to produce a paste, forming a piezoelectric / electrostrictive film using the paste as a substrate, Subjecting the strained film to low temperature heat treatment to remove the solvent and allow the sol to act as a reaction medium on the surface of the oxide particles to induce bonding between the ultrafine particles.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、超微細セラミック
酸化物粉末を用いて圧電/電歪膜を低温成形する方法及
びその方法により製造された圧電/電歪膜に関するもの
で、より詳しくはクエン酸を燃焼助剤として使用し低温
での単一工程により製造された、反応性に優れた超微細
セラミック酸化物粉末を用いて圧電/電歪膜を低温で成
形する方法及びその方法により製造された圧電/電歪膜
に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for forming a piezoelectric / electrostrictive film at a low temperature using an ultrafine ceramic oxide powder and a piezoelectric / electrostrictive film manufactured by the method. A method of forming a piezoelectric / electrostrictive film at a low temperature using a super-reactive ultra-fine ceramic oxide powder manufactured in a single step at a low temperature using an acid as a combustion aid and manufactured by the method. Related to a piezoelectric / electrostrictive film.

【0002】[0002]

【従来の技術】インクジェットヘッド、メモリチップ、
圧電体など、セラミックを用いる各種デバイスの製作に
おいて原料となるセラミック酸化物粉末は、単位粒子の
微細化、粒径分布の均一化などが強調される。これは、
微細粒子の場合、表面処理により活性化エネルギーを減
少させるか、粒子を帯電させることにより、反応性と応
用性をよくし得るためである。
2. Description of the Related Art Ink jet heads, memory chips,
Regarding ceramic oxide powder, which is a raw material in the manufacture of various devices using ceramics such as piezoelectric materials, emphasis is placed on miniaturization of unit particles and uniformization of particle size distribution. this is,
This is because in the case of fine particles, reactivity and applicability can be improved by reducing activation energy by surface treatment or charging the particles.

【0003】セラミックを用いて各種膜型デバイスを製
作することにおいて、振動板に圧電/電歪膜を形成する
ため、従来には、粘度の調節されたセラミックゾル又は
適切な溶媒で改質されたセラミック酸化物粉末を振動板
に付着させる方法を主として使用してきた。
[0003] In the production of various membrane devices using ceramics, in order to form a piezoelectric / electrostrictive film on a diaphragm, conventionally, a ceramic sol whose viscosity has been adjusted or modified with a suitable solvent has been used. A method of attaching a ceramic oxide powder to a diaphragm has been mainly used.

【0004】最終に得られる膜の品質を考慮すると、セ
ラミックゾルに対して主として使用される方法は、ディ
ップコーティング(dip coating)、スピンコーティン
グ(spin coating)、電気化学的酸化還元法(electroc
hemical oxidation/reduction)などがあり、セラミッ
ク酸化物粉末に対して使用する方法としては、各種プリ
ンティング法、モールディング法、電気泳働蒸着法(el
ectrophoretic deposition)などがある。
[0004] Considering the quality of the finally obtained film, the methods mainly used for ceramic sols are dip coating, spin coating, electrochemical redox method (electroc redox method).
Chemical oxidation / reduction) and other methods used for ceramic oxide powder include various printing methods, molding methods, and electrophoretic vapor deposition methods (el
ectrophoretic deposition).

【0005】このうち、プリンティング法、モールディ
ング法及びコーティング法について調べると次のようで
ある。
[0005] Among them, the printing method, molding method and coating method are examined as follows.

【0006】プリンティング法は、セラミック酸化物粉
末を用いてセラミックペーストを製造し、スクリーンな
どを用いて、これを振動板に印刷した後、500℃以上
で脱バインダ処理し、100℃以上で熱処理して焼成さ
せることにより、所定厚さを有する圧電/電歪膜を成形
する方法である。
In the printing method, a ceramic paste is manufactured using a ceramic oxide powder, printed on a diaphragm using a screen or the like, and then subjected to a binder removal treatment at 500 ° C. or more and a heat treatment at 100 ° C. or more. This is a method of forming a piezoelectric / electrostrictive film having a predetermined thickness by firing.

【0007】また、モールディング法は、プリンティン
グ法の場合と同様に、セラミックペーストを製造し、こ
れを振動板上に形成した凹凸モールドに適用してセラミ
ック膜を成形した後、500℃以上で脱バインダ処理
し、1,000℃以上で熱処理して焼成させることによ
り、圧電/電歪膜を製造する方法である。
[0007] In the molding method, similarly to the printing method, a ceramic paste is manufactured and applied to an uneven mold formed on a diaphragm to form a ceramic film. This is a method for producing a piezoelectric / electrostrictive film by performing a heat treatment at 1,000 ° C. or more and firing.

【0008】コーティング法としては、流動性を調節し
たセラミックゾル又はセラミックペーストを中心に置
き、振動板を回転させることにより、セラミックゾル又
はセラミックペーストを振動板にコーティングし乾燥し
た後、焼結するスピンコーティング法、振動板をセラミ
ックゾルに含浸させて、表面張力により振動板にセラミ
ックゾルをコーティングさせるディップコーティング、
ノズルを通じて振動板にセラミックゾルを噴霧してコー
ティングするスプレーコーティングなどがある。このよ
うなコーティング法においても、振動板上にセラミック
膜を成形した後、500℃以上で脱バインダ処理し、
1,000℃以上で熱処理して焼成させることにより、
圧電/電歪膜を製造する。
As a coating method, a ceramic sol or ceramic paste whose fluidity is adjusted is placed at the center, and the diaphragm is rotated to coat the ceramic sol or the ceramic paste on the diaphragm, and then dried and then sintered. Coating method, dip coating to impregnate the diaphragm with ceramic sol and coat the ceramic sol on the diaphragm by surface tension,
There is a spray coating method in which a ceramic sol is sprayed onto a diaphragm through a nozzle to perform coating. Also in such a coating method, after forming a ceramic film on the diaphragm, the binder is removed at 500 ° C. or more,
By baking after heat treatment at 1,000 ° C or more,
Manufacture piezoelectric / electrostrictive films.

【0009】コーティング法は、アクチュエータに使用
するには不利な点があるが、ほかの多くのデバイスに有
用に適用され、特に薄膜と厚膜の境界となる程度の厚さ
を有する膜を製造するときに有用である。
Although the coating method has disadvantages for use in actuators, it is usefully applied to many other devices, particularly to produce films having a thickness at the boundary between thin and thick films. Sometimes useful.

【0010】前記のような従来の圧電/電歪膜を製造す
る工程が図2に示されている。
FIG. 2 shows a process for manufacturing a conventional piezoelectric / electrostrictive film as described above.

【0011】プリンティング法、モールディング法又は
コーティング法に使用されるセラミックペーストを製造
するため、従来には、ペーストとしての固有特性を確保
するバインダ、セラミック粒子を均一に分散させてペー
ストを均一にし、印刷に適用するため、適切な流動性を
付与するビークル(vehicle)、微細成形を可能にする
可塑剤(plasticizer)、ペーストに均質性を付与する
分散剤(dispersant)などを溶媒に溶解及び分散させた
溶液に、固相法で製造された平均粒径1μmのセラミッ
ク粒子を添加した後、混合し攪拌する方法を使用してき
た。
Conventionally, in order to produce a ceramic paste used for a printing method, a molding method or a coating method, a binder for securing the inherent properties of the paste and ceramic particles are uniformly dispersed to make the paste uniform, and the printing is performed. In order to be applied to a vehicle, a vehicle for imparting appropriate fluidity, a plasticizer for enabling fine molding, a dispersant for imparting homogeneity to a paste, and the like are dissolved and dispersed in a solvent. A method in which ceramic particles having an average particle size of 1 μm manufactured by a solid phase method are added to a solution, followed by mixing and stirring.

【0012】従来の固相法により製造されたセラミック
酸化物粉末を使用する場合には、前記のような有機物を
必ず添加すべきであり、有機物を添加しなければ、セラ
ミックペーストの粘度調節がなされなく、セラミックペ
ーストを振動板にコーティングする場合、コーティング
がなされない問題点がある。
When a ceramic oxide powder produced by a conventional solid phase method is used, the above-mentioned organic substances must be added without fail. If no organic substances are added, the viscosity of the ceramic paste is adjusted. In addition, when the ceramic paste is coated on the diaphragm, there is a problem that the coating is not performed.

【0013】また、このような方法により製造されたセ
ラミックペーストは、セラミック粒子のサイズが大きい
ため、低温での成形が不可能であり、分散剤の場合、組
成あるいは製法に関する情報なしに一方的に供給者に依
存すべきである欠点がある。
Further, the ceramic paste produced by such a method cannot be molded at a low temperature because of the large size of the ceramic particles. In the case of a dispersant, the paste is unilaterally provided without information on the composition or the production method. There are drawbacks that should be dependent on the supplier.

【0014】前記方法により製造されたセラミックペー
ストを用いて圧電/電歪膜を製造するためには、セラミ
ックペーストを振動板に印刷又はモールディングした
後、130℃で乾燥し、1,000℃以上で熱処理する
が、乾燥後に熱処理するする前、添加された有機成分を
全く除去するための脱バインダ作業のため、500℃以
上で別の追加熱処理を行うべきである問題点がある。
In order to manufacture a piezoelectric / electrostrictive film using the ceramic paste manufactured by the above method, the ceramic paste is printed or molded on a vibrating plate, dried at 130 ° C., and heated at 1,000 ° C. or more. Although the heat treatment is performed, there is a problem that before the heat treatment after the drying, another additional heat treatment should be performed at a temperature of 500 ° C. or more in order to remove the added organic component at all.

【0015】また、1,000℃以上で熱処理すべきで
あるため、選択可能な振動板の範囲が制限される問題点
がある。
Further, since the heat treatment must be performed at 1,000 ° C. or higher, there is a problem that the range of the diaphragm that can be selected is limited.

【0016】[0016]

【発明が解決しようとする課題】前記問題点を解決する
ための本発明は、クエン酸を燃焼助剤として使用する燃
焼法により、かつ低温での単一工程により製造される、
粒子のサイズが非常に微細であるとともに反応性に非常
に優れたセラミック酸化物粉末をを使用し、プリンティ
ング法、モールディング法及びコーティング法と低温熱
処理により圧電/電歪膜を成形する方法及びその方法に
より低温で成形された圧電/電歪膜を提供することを目
的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a combustion process using citric acid as a combustion aid and a single process at a low temperature.
A method of forming a piezoelectric / electrostrictive film by using a ceramic oxide powder having a very fine particle size and a very high reactivity by a printing method, a molding method and a coating method and a low-temperature heat treatment. It is an object of the present invention to provide a piezoelectric / electrostrictive film formed at a lower temperature.

【0017】[0017]

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の本発明は、セラミック構成成分原料を溶媒又は分散媒
に溶解させるか又は分散させて、セラミック構成原料を
含む溶液又は分散混合物を製造する段階と、前記セラミ
ック構成成分が溶解又は分散された溶液又は分散混合物
に、クエン酸を添加して混合液を製造する段階と、前記
混合液を100〜500℃で熱処理して、非爆発的酸化
−還元燃焼反応を起こすことにより、粒径1μm以下で
あり、粒径分布が均一な超微細セラミック酸化物粉末を
飛散なしに形成する段階と、水又は有機溶媒をベースと
して、前記超微細セラミック酸化物粉末と同一又は類似
成分のセラミック構成元素を溶解させてセラミックゾル
溶液を製造する段階と、前記超微細セラミック酸化物粉
末と前記セラミックゾル溶液を混合してセラミックペー
ストを製造する段階と、前記セラミックペーストを振動
板に適用して圧電/電歪膜を成形する段階と、前記成形
された圧電/電歪膜を100〜600℃で熱処理して、
溶媒を除去し、セラミックゾルがセラミック酸化物粒子
の表面で反応媒体として作用して前記超微細セラミック
酸化物粉末粒子間の結合が誘導されるようにする段階と
からなる圧電/電歪膜の低温成形方法及びその方法によ
り製造された圧電/電歪膜にその特徴がある。
In order to achieve the above object, the present invention provides a solution or dispersion mixture containing a ceramic constituent material by dissolving or dispersing a ceramic constituent material in a solvent or a dispersion medium. Adding a citric acid to the solution or dispersion mixture in which the ceramic constituents are dissolved or dispersed to prepare a mixture, and heat-treating the mixture at 100 to 500 ° C. for non-explosive oxidation. A step of forming an ultrafine ceramic oxide powder having a particle size of 1 μm or less and having a uniform particle size without scattering by causing a reduction combustion reaction, and forming the ultrafine ceramic oxide powder based on water or an organic solvent. Producing a ceramic sol solution by dissolving a ceramic constituent element having the same or a similar component as that of the ceramic powder; Mixing a sol solution to produce a ceramic paste, applying the ceramic paste to a diaphragm to form a piezoelectric / electrostrictive film, and forming the formed piezoelectric / electrostrictive film at 100 to 600 ° C. Heat treated,
Removing the solvent and allowing the ceramic sol to act as a reaction medium on the surface of the ceramic oxide particles to induce bonding between the ultrafine ceramic oxide powder particles. The molding method and the piezoelectric / electrostrictive film manufactured by the method are characterized.

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in detail.

【0019】まず、図1に示すような本発明における圧
電/電歪膜を製造する原料として使用する超微細セラミ
ック酸化物粉末を製造する方法について説明する。
First, a method for producing an ultrafine ceramic oxide powder used as a raw material for producing a piezoelectric / electrostrictive film according to the present invention as shown in FIG. 1 will be described.

【0020】本発明の超微細セラミック酸化物粉末の製
造方法は、セラミック構成成分原料を溶媒又は分散媒に
十分に溶解させるか又は均一に分散させて、セラミック
構成元素を含む溶液又は分散混合物を製造する段階と、
前記セラミック構成成分が溶解又は分散された溶液又は
分散混合物を製造する段階と、前記セラミック構成成分
が溶解又は分散された溶液又は分散混合物に、前記セラ
ミック構成元素の陰イオンと酸化−還元燃焼反応を起こ
すのに要求される量又はそれ以上のクエン酸を添加し
て、混合液を製造する段階と、前記混合液を100〜5
00℃で熱処理する段階とを含み、700〜900℃で
追加熱処理して結晶性を向上させる段階を更に含むこと
もできる。
In the method for producing an ultrafine ceramic oxide powder according to the present invention, a ceramic constituent element material is sufficiently dissolved or uniformly dispersed in a solvent or a dispersion medium to produce a solution or dispersion mixture containing ceramic constituent elements. To do,
Preparing a solution or dispersion mixture in which the ceramic constituents are dissolved or dispersed, and performing an oxidation-reduction combustion reaction with the anion of the ceramic constituent element in the solution or dispersion mixture in which the ceramic constituents are dissolved or dispersed. Adding the required amount or more of citric acid to produce a mixture to produce a mixture;
A heat treatment at 00 ° C., and an additional heat treatment at 700 to 900 ° C. to improve crystallinity.

【0021】セラミック構成成分を含む原料としては、
セラミック構成元素の酸化物、炭酸化物又は硝酸化物な
どのセラミック構成元素と有機物又は無機物との塩、又
はセラミック構成元素の着体から選択して使用する。
As raw materials containing ceramic constituents,
An oxide of a ceramic constituent element, a salt of a ceramic constituent element such as a carbonate or a nitrate and an organic or inorganic substance, or a body of a ceramic constituent element is used.

【0022】前記セラミック構成元素としては、鉛(P
b)、チタン(Ti)を基本構成元素とする圧電/電歪
セラミック元素を使用することが好ましい。
As the ceramic constituent element, lead (P
b) It is preferable to use a piezoelectric / electrostrictive ceramic element having titanium (Ti) as a basic constituent element.

【0023】特に、前記セラミック構成元素としては、
鉛(Pb)、ジルコニウム(Zr)、チタン(Ti)、
又は鉛(Pb)、ジルコニウム(Zr)、チタン(T
i)/鉛(Pb)、マグネシウム(Mg)、ニオブ(N
b)を含む成分からなったものを使用することが好まし
い。
In particular, the ceramic constituent elements include:
Lead (Pb), zirconium (Zr), titanium (Ti),
Or, lead (Pb), zirconium (Zr), titanium (T
i) / lead (Pb), magnesium (Mg), niobium (N
It is preferred to use one consisting of components containing b).

【0024】セラミック構成成分原料を溶解又は分散さ
せるための溶媒又は分散媒としては、水又は有機溶媒の
うち、セラミック構成成分を含む原料を溶かすか分散す
ることができるものの一つ又はそれ以上を選択して使用
する。有機溶媒としては、ジメチルホルムアミド(dime
thyl formamide)、メトキシエタノール(methoxyethan
ol)、酢酸、アルコール類などを主として使用する。
As the solvent or dispersion medium for dissolving or dispersing the ceramic constituent material, one or more of water or an organic solvent capable of dissolving or dispersing the raw material containing the ceramic constituent is selected. To use. Dimethylformamide (dime
thyl formamide), methoxyethanol (methoxyethan)
ol), acetic acid, alcohols and the like are mainly used.

【0025】燃焼助剤としては、燃焼反応を起こし得る
有機化合物であるクエン酸を使用する。従来の方法にお
いては、クエン酸が燃焼助剤でない着物形成剤で、反応
の均質性を付与するために使用され、ペチニ法(Pechin
i process)のような工程に応用され、クエン酸の可燃
性と着物形成効果を用いることにより、速度の調節され
た燃焼反応を誘発し得る。
As the combustion aid, citric acid which is an organic compound capable of causing a combustion reaction is used. In a conventional method, citric acid is a kimono-forming agent that is not a combustion aid and is used to impart homogeneity to the reaction, and the Petini method (Pechin
It can be applied to processes such as i process, and use the flammability and kimono forming effects of citric acid to induce a controlled combustion reaction.

【0026】セラミック構成成分が溶解又は分散された
溶液又は分散混合物にクエン酸を加え混合して混合液を
製造する。添加するクエン酸の量としては、前記セラミ
ック構成元素の陰イオンと酸化−還元燃焼反応を起こす
のに要求される量又はそれ以上を添加する。添加するク
エン酸の量によって反応の進行速度を調節し得る。
Citric acid is added to and mixed with a solution or dispersion mixture in which the ceramic constituents are dissolved or dispersed to produce a mixture. As the amount of citric acid to be added, an amount required to cause an oxidation-reduction combustion reaction with the anion of the ceramic constituent element or more is added. The progress of the reaction can be controlled by the amount of citric acid added.

【0027】クエン酸をくわえて混合した混合液を10
0〜500℃で熱処理する。熱処理の温度が高くなるほ
どにセラミック相の結晶性は向上されるが、熱処理温度
が100℃以上だけになってもクエン酸の燃焼反応が十
分に開始でき、500℃以上で熱処理しても反応が起こ
り得るが、それ以上の温度で熱処理することは従来の方
法に比べて意味がない。
The mixed solution containing citric acid was mixed with 10
Heat treatment at 0-500 ° C. As the temperature of the heat treatment increases, the crystallinity of the ceramic phase improves, but even when the heat treatment temperature is only 100 ° C. or more, the combustion reaction of citric acid can sufficiently start, and even when the heat treatment is performed at 500 ° C. or more, the reaction is continued. Although possible, heat treatment at a higher temperature is meaningless compared to conventional methods.

【0028】より好ましくは150〜300℃で熱処理
し、この温度範囲はかなり低温での熱処理でありながら
もセラミック相の結晶性を適宜確保し得る。
More preferably, the heat treatment is performed at a temperature of 150 to 300 ° C. This temperature range is a heat treatment at a considerably low temperature, but the crystallinity of the ceramic phase can be appropriately secured.

【0029】前記燃焼反応過程でクエン酸が除去され、
このときに発生されるクエン酸の反応熱によりセラミッ
ク酸化物が飛散なく形成される。
The citric acid is removed during the combustion reaction,
The ceramic oxide is formed without scattering due to the reaction heat of the citric acid generated at this time.

【0030】このような反応において、セラミック構成
元素のほかの成分は十分な時間の燃焼反応により除去さ
れるので、不純物が残留しない純粋な形態のセラミック
酸化物粉末が形成される。
In such a reaction, the other components of the ceramic constituent elements are removed by a combustion reaction for a sufficient time, so that a pure form of ceramic oxide powder containing no impurities is formed.

【0031】前記方法により製造されたセラミック酸化
物粉末は、粒径が1μm以下、特に0.01〜0.1μ
mで、極めて微細であり、粒径分布が均一な粉末であ
り、基本粒子が独立体又は弱い凝集体(soft aggregat
e)の形態として存在し、全く燃焼されたセラミックで
あるので、追加の熱処理によっても重量が減少しない。
The ceramic oxide powder produced by the above method has a particle size of 1 μm or less, particularly 0.01 to 0.1 μm.
m, a very fine powder having a uniform particle size distribution, in which the basic particles are independent or weak aggregates (soft aggregat
Since it is present in the form of e) and is a completely burned ceramic, the additional heat treatment does not reduce the weight.

【0032】また、表面の反応性が優秀であって、低温
での熱処理のみによって成形できるので、振動板の自由
度が高く、振動板に印刷する方法を多様に適用し得る。
Further, since the surface has excellent reactivity and can be formed only by heat treatment at a low temperature, the degree of freedom of the diaphragm is high, and various printing methods can be applied to the diaphragm.

【0033】製造された超微細セラミック酸化物粉末の
結晶性を向上させるためには、製造された超微細セラミ
ック酸化物粉末を700〜900℃で更に熱処理する段
階を含むこともできる。
In order to improve the crystallinity of the manufactured ultrafine ceramic oxide powder, the method may further include a step of further heat-treating the manufactured ultrafine ceramic oxide powder at 700 to 900 ° C.

【0034】前記のように製造された超微細セラミック
酸化物粉末を用いて圧電/電歪膜を低温で成形する方法
を説明する。本発明による圧電/電歪膜の低温成形工程
は図3に示すようである。
A method of forming a piezoelectric / electrostrictive film at a low temperature using the ultrafine ceramic oxide powder manufactured as described above will be described. The low-temperature forming process of the piezoelectric / electrostrictive film according to the present invention is as shown in FIG.

【0035】セラミックペーストは、セラミック酸化物
粉末及びセラミック酸化物粉末と親和性を有する同一又
は類似成分のセラミック構成元素を溶解させて製造した
セラミックゾル溶液を混合して製造する。
The ceramic paste is produced by mixing a ceramic oxide powder and a ceramic sol solution produced by dissolving ceramic constituent elements of the same or similar components having an affinity for the ceramic oxide powder.

【0036】セラミック酸化物粉末としては、自体の反
応性を考慮して、低温成形の可能なシステムを確保する
ためには、微細な粉末を使用することが効果的であるの
で、前記方法により製造されたセラミック酸化物粉末を
使用する。
As a ceramic oxide powder, it is effective to use a fine powder in order to secure a system capable of low-temperature molding in consideration of the reactivity of the ceramic oxide powder itself. The used ceramic oxide powder is used.

【0037】超微細セラミック酸化物は鉛(Pb)、チ
タン(Ti)を基本構成要素とするものを使用すること
が好ましく、鉛、ジルコニウム、チタンを含む成分でな
ったものを使用することが特に好ましい。
It is preferable to use an ultrafine ceramic oxide containing lead (Pb) and titanium (Ti) as basic constituent elements, and particularly to use an oxide made of a component containing lead, zirconium and titanium. preferable.

【0038】室温で超微細セラミック酸化物粉末の表面
は単一層以上の水と結合して存在し、ここで、表面に結
合された水はセラミック酸化物粉末表面の酸性度及び塩
基性度に影響を及ぼし、セラミック酸化物粉末とセラミ
ックゾル溶液を混合したときに触媒作用をする。
At room temperature, the surface of the ultrafine ceramic oxide powder is present in combination with more than one layer of water, wherein the water bound to the surface affects the acidity and basicity of the ceramic oxide powder surface. And acts as a catalyst when the ceramic oxide powder and the ceramic sol solution are mixed.

【0039】セラミックゾル溶液は、水又は有機溶媒を
ベースとし、セラミック構成元素を溶解させて製造す
る。ベースとなる有機溶媒は色々のものを使用し得る
が、主として酢酸、ジメチルホルムアミド、メトキシエ
タノール、グリコール類、アルコール類から選択して使
用することが好ましい。
The ceramic sol solution is produced by dissolving ceramic constituent elements based on water or an organic solvent. Although various organic solvents can be used as a base, it is preferable to use mainly organic solvents selected from acetic acid, dimethylformamide, methoxyethanol, glycols and alcohols.

【0040】セラミックゾル溶液の製造時に使用するセ
ラミック構成元素は鉛(Pb)、ジルコニウム(Z
r)、チタン(Ti)を含む成分を使用することが好ま
しく、使用するセラミックゾル溶液の濃度は0.1〜5
Mとすることが好ましい。
The ceramic constituent elements used in producing the ceramic sol solution are lead (Pb), zirconium (Z
r), it is preferable to use a component containing titanium (Ti), and the concentration of the ceramic sol solution used is 0.1 to 5
M is preferable.

【0041】超微細セラミック酸化物粉末とセラミック
ゾル溶液を混合するとき、セラミックゾル溶液の含量
は、超微細セラミック酸化物粉末に対して10〜200
重量部とすることが好ましい。セラミックゾル溶液の含
量が200重量部以上である場合には、超微細セラミッ
ク酸化物粉末が過度に希釈されて混合体の粘度が低く、
10重量部未満である場合には、超微細セラミック酸化
物粉末の量が多くて粘度が過度に高くなるためである。
When the ultrafine ceramic oxide powder and the ceramic sol solution are mixed, the content of the ceramic sol solution is 10 to 200 with respect to the ultrafine ceramic oxide powder.
It is preferable to use parts by weight. If the content of the ceramic sol solution is 200 parts by weight or more, the ultrafine ceramic oxide powder is excessively diluted and the viscosity of the mixture is low,
When the amount is less than 10 parts by weight, the amount of the ultrafine ceramic oxide powder is large and the viscosity becomes excessively high.

【0042】超微細セラミック酸化物粉末とセラミック
ゾル溶液の両システムを混合すると、液相のセラミック
ゾル溶液が固相のセラミック酸化物粉末の表面を均一に
コーティングし超微細セラミック酸化物粉末粒子を連結
して、粉末間の空隙を効果的に満たすことになる。
When both systems of the ultrafine ceramic oxide powder and the ceramic sol solution are mixed, the liquid ceramic sol solution uniformly coats the surface of the solid ceramic oxide powder and connects the ultrafine ceramic oxide powder particles. This effectively fills the gaps between the powders.

【0043】このように形成された粉末−ゾル混合体に
おいて、セラミック固有の特性を有する超微細セラミッ
ク酸化物粉末は、これと同一であるか又は類似した成分
のセラミックゾル溶液で取り囲まれるので、適当な流動
性を有し、セラミックゾルが超微細セラミック酸化物粉
末の表面に反応媒体として作用して粉末表面の反応性を
向上させる。
In the powder-sol mixture thus formed, the ultra-fine ceramic oxide powder having the specific properties of ceramic is surrounded by a ceramic sol solution of the same or similar components, so that it is suitable. The ceramic sol has excellent fluidity and acts as a reaction medium on the surface of the ultrafine ceramic oxide powder to improve the reactivity of the powder surface.

【0044】また、ゾルに含まれている有機成分は、以
後この混合体が別の有機物と接触するとき、接触界面の
安定性を確保して、分散性と均質性を付与する。
The organic component contained in the sol ensures the stability of the contact interface when the mixture comes into contact with another organic substance, and imparts dispersibility and homogeneity.

【0045】このようなシステムは、低温でゾルが熱分
解して超微細セラミック酸化物粉末と同一であるか又は
類似した組成に変換されるため、低温でも粒子間の連結
性が向上されたセラミックシステムを得ることができ
る。
In such a system, a sol is thermally decomposed at a low temperature and converted into a composition identical or similar to that of the ultrafine ceramic oxide powder, so that a ceramic having improved connectivity between particles even at a low temperature is used. You can get the system.

【0046】超微細セラミック酸化物粉末とセラミック
ゾル溶液を混合した混合体の安定性と成形に必要な流動
性を確保するため、物性調節用有機溶媒を添加すること
もできる。物性調節用有機溶媒としては色々なものを使
用し得るが、どの程度の粘度を有するとともに常温での
蒸気圧が低いグリコール類又はアルコール類を基本に使
用することが好ましい。
In order to ensure the stability of the mixture of the ultrafine ceramic oxide powder and the ceramic sol solution and the fluidity required for molding, an organic solvent for adjusting physical properties may be added. As the organic solvent for adjusting physical properties, various ones can be used, but it is preferable to use glycols or alcohols having any viscosity and low vapor pressure at normal temperature.

【0047】超微細セラミック酸化物粉末とセラミック
ゾル溶液の混合体に物性調節用有機溶媒を添加する場
合、物性調節用有機溶媒の添加量は、超微細セラミック
酸化物粉末に対して1〜100重量部とすることが好ま
しい。これは、物性調節用有機溶媒の添加量が1重量部
未満であると、物性調節用有機溶媒を添加した効果がな
く、添加量が100重量部を超えると、混合体が粘度を
維持し得なく、余り希釈されて、成形時に成形性が悪く
なるためである。
When an organic solvent for adjusting physical properties is added to a mixture of the ultrafine ceramic oxide powder and the ceramic sol solution, the amount of the organic solvent for adjusting physical properties is 1 to 100% by weight based on the ultrafine ceramic oxide powder. It is preferable to use a part. When the amount of the organic solvent for adjusting physical properties is less than 1 part by weight, there is no effect of adding the organic solvent for adjusting physical properties, and when the amount exceeds 100 parts by weight, the mixture can maintain viscosity. In other words, it is excessively diluted, resulting in poor moldability during molding.

【0048】物性調節用有機溶媒の添加量は、超微細セ
ラミック酸化物粉末に対して10〜40重量部とするこ
とが特に好ましく、この添加量の範囲では混合体の粘度
を適宜維持するとともに有機物添加の効果を奏し得る。
The addition amount of the organic solvent for adjusting the physical properties is particularly preferably 10 to 40 parts by weight based on the ultrafine ceramic oxide powder. The effect of addition can be exerted.

【0049】また、セラミック酸化物粉末とセラミック
ゾル溶液の混合体に物性調節用溶媒を添加した混合体の
分散性と均質性を改善するため、少量の有機物を添加す
ることもできる。この際に、添加する有機物は長鎖アル
コール類又は極性有機溶媒を使用することが好ましい。
In order to improve the dispersibility and homogeneity of a mixture obtained by adding a solvent for adjusting physical properties to a mixture of a ceramic oxide powder and a ceramic sol solution, a small amount of an organic substance may be added. In this case, it is preferable to use a long-chain alcohol or a polar organic solvent as the organic substance to be added.

【0050】長鎖アルコール類としては、ペンタノール
又はヘキサノールを使用することが好ましく、極性有機
溶媒としては、アセチルアセトン又はメトキシエタノー
ルを使用することが好ましい。
It is preferable to use pentanol or hexanol as the long-chain alcohol, and it is preferable to use acetylacetone or methoxyethanol as the polar organic solvent.

【0051】有機物の添加量は、超微細セラミック酸化
物粉末に対して1〜50重量部とすることが好ましい。
これは、有機物の添加量が1重量部未満であると、有機
物を添加した効果がなく、添加量が50重量部を超える
と、混合体が粘度を維持し得なく、余り希釈されて、成
形性が悪くなるためである。
The amount of the organic substance to be added is preferably 1 to 50 parts by weight based on the ultrafine ceramic oxide powder.
This is because if the amount of the organic substance is less than 1 part by weight, there is no effect of adding the organic substance, and if the amount exceeds 50 parts by weight, the mixture cannot maintain the viscosity and is diluted too much to form. This is because the sex becomes worse.

【0052】有機物の添加量は、超微細セラミック酸化
物粉末に対して10〜40重量部とすることが特に好ま
しく、この添加量の範囲では混合体の粘度を適宜維持す
るとともに有機物添加の効果を奏し得る。
The addition amount of the organic substance is particularly preferably 10 to 40 parts by weight with respect to the ultrafine ceramic oxide powder, and within this addition amount, the viscosity of the mixture is appropriately maintained and the effect of the addition of the organic substance is reduced. I can play.

【0053】前記方法により製造されたセラミックペー
ストをプリンティング法、モールディング法又はコーテ
ィング法により振動板に適用して圧電/電歪膜を成形す
る。
The piezoelectric paste produced by the above method is applied to a diaphragm by a printing method, a molding method or a coating method to form a piezoelectric / electrostrictive film.

【0054】振動板としては、金属、樹脂類の高分子性
有機化合物又はセラミックを使用することができる。
As the diaphragm, a high molecular organic compound such as metal, resin, or ceramic can be used.

【0055】金属としては、ニッケル又はステンレスス
チールを主として使用し、樹脂類の高分子性有機化合物
としては、ポリエステル系、ポリイミド系又はテフロン
系樹脂を主として使用し、セラミックとしては、酸化ア
ルミニウム(Al23)、酸化ジルコニウム(Zr
2)、炭化珪素(SiC)、窒化珪素(Si34)、
二酸化珪素(SiO2)又はガラス系を使用する。
Nickel or stainless steel is mainly used as the metal, polyester, polyimide or Teflon-based resin is mainly used as the high molecular organic compound of the resin, and aluminum oxide (Al 2 O 3) is used as the ceramic. O 3 ), zirconium oxide (Zr
O 2 ), silicon carbide (SiC), silicon nitride (Si 3 N 4 ),
Use silicon dioxide (SiO 2 ) or glass system.

【0056】振動板に成形された圧電/電歪膜は100
〜600℃で熱処理する。この熱処理により溶媒が除去
され、セラミックゾルが酸化物粒子の表面で反応媒体と
して作用して、前記超微細セラミック酸化物粒子間の結
合が誘導される。
The piezoelectric / electrostrictive film formed on the diaphragm is 100
Heat treatment at ~ 600 ° C. The solvent is removed by this heat treatment, and the ceramic sol acts as a reaction medium on the surface of the oxide particles to induce bonding between the ultrafine ceramic oxide particles.

【0057】100〜600℃の低温熱処理のみによっ
ても反応が十分である理由は、超微細セラミック酸化物
粉末表面の水がセラミックゾル溶液を加水分解し、加水
分解により遊離されたセラミックゾル溶液のセラミック
構成原料が超微細セラミック酸化物粉末と結合する相互
間の反応により、焼成に等しい反応がなされるためであ
る。また、熱処理過程で、添加された有機物も除去され
る。
The reason that the reaction is sufficient only by a low-temperature heat treatment at 100 to 600 ° C. is because the water on the surface of the ultrafine ceramic oxide powder hydrolyzes the ceramic sol solution and the ceramic sol solution released by hydrolysis is separated from the ceramic sol solution. This is because a reaction equivalent to sintering is performed by a mutual reaction between the constituent raw materials and the ultrafine ceramic oxide powder. Further, the added organic substance is also removed during the heat treatment process.

【0058】より好ましくは、150〜300℃で熱処
理し、この温度範囲はかなり低温での熱処理でありなが
らも圧電/電歪膜の結晶性及び成形性を適宜確保し得
る。
More preferably, the heat treatment is carried out at a temperature of 150 to 300 ° C., and the crystallinity and the formability of the piezoelectric / electrostrictive film can be appropriately secured while the heat treatment is performed at a considerably low temperature.

【0059】セラミックペーストを振動板に適用すると
き、プリンティング法又はモールディング法を使用する
場合、スクリーン又はモールドの厚さを調節することに
より、成形される圧電/電歪膜の厚さを調節し得るの
で、薄膜形態から厚膜形態までの圧電/電歪膜を自由に
成形し得る。
When a printing method or a molding method is used when applying the ceramic paste to the diaphragm, the thickness of the formed piezoelectric / electrostrictive film can be adjusted by adjusting the thickness of the screen or the mold. Therefore, a piezoelectric / electrostrictive film from a thin film form to a thick film form can be freely formed.

【0060】また、コーティング法を使用する場合に
は、振動板上に全体的に膜を成形した後、加工すること
もでき、マスキングにより所望のパターンの圧電/電歪
膜を成形することも可能である。成形される膜の厚さは
振動板に膜を成形し熱処理する過程を繰り返すことで調
節する。
When the coating method is used, a film can be formed on the diaphragm as a whole and then processed, and a piezoelectric / electrostrictive film having a desired pattern can be formed by masking. It is. The thickness of the formed film is adjusted by repeating the process of forming the film on the diaphragm and performing the heat treatment.

【0061】セラミックペーストを振動板に適用した
後、熱処理する前に、成形された膜を乾燥する段階を更
に含むこともできる。この際に、乾燥は70〜150℃
で行うことが好ましい。
The method may further include drying the formed film after applying the ceramic paste to the diaphragm and before performing the heat treatment. At this time, drying is performed at 70 to 150 ° C.
It is preferable to carry out in.

【0062】このような方法により製造された圧電/電
歪膜は低温で熱処理したにもかかわらず、セラミック固
有の特性が優秀であり、かつ成形される圧電/電歪膜の
厚さを調節することができるので、薄膜形態の圧電/電
歪膜から厚膜形態の圧電/電歪膜までも成形することが
できる。
Although the piezoelectric / electrostrictive film manufactured by such a method is heat-treated at a low temperature, it has excellent characteristics inherent in ceramics, and controls the thickness of the formed piezoelectric / electrostrictive film. Accordingly, it is possible to form a piezoelectric / electrostrictive film in a thin film form to a piezoelectric / electrostrictive film in a thick film form.

【0063】このように、低温熱処理のみによっても、
膜厚の制限なく圧電/電歪膜を成形し得るので、適用可
能性が高い。
Thus, only by the low-temperature heat treatment,
Since the piezoelectric / electrostrictive film can be formed without limitation of the film thickness, its applicability is high.

【0064】また、分散剤などの有機物を添加しなくて
もよいので、熱処理前、500℃以上で脱バインダする
工程を経る必要がなくて、低温で1回の熱処理工程によ
って圧電/電歪膜を形成することができる。
Further, since it is not necessary to add an organic substance such as a dispersant, it is not necessary to go through a step of removing the binder at a temperature of 500 ° C. or more before the heat treatment. Can be formed.

【0065】[0065]

【実施例】以下、実施例により本発明を詳細に説明す
る。しかし、次の実施例は本発明を例示するもので、本
発明の範囲を限定するものではない。
The present invention will be described below in detail with reference to examples. However, the following examples are illustrative of the invention and do not limit the scope of the invention.

【0066】(実施例1)Pb(Zr0.52Ti0.48
0.60(Mg0.32Nb0.670.403粉末20gを、酢酸
をベースとしたPZT(52/48)ゾル8gと混合
し、瑪瑙乳鉢で15分間攪拌してペーストを製造した。
製造されたペーストを厚さ30μmのSUS(ステンレ
ススチール)316L振動板上に、SUSプレートで製
造された微細パターンを置き孔板印刷した。
Example 1 Pb (Zr 0.52 Ti 0.48 )
20 g of 0.60 (Mg 0.32 Nb 0.67 ) 0.40 O 3 powder was mixed with 8 g of PZT (52/48) sol based on acetic acid and stirred in an agate mortar for 15 minutes to produce a paste.
The prepared paste was printed on a SUS (stainless steel) 316L vibrating plate having a thickness of 30 μm, on which a fine pattern produced by a SUS plate was placed.

【0067】70℃で10分間乾燥した後、150℃で
2時間熱処理した。形成された圧電/電歪膜にアルミニ
ウムをスパッタリングして上部電極を形成し、電位を印
加し、圧電現象による振動板の変位を測定した。
After drying at 70 ° C. for 10 minutes, heat treatment was performed at 150 ° C. for 2 hours. Aluminum was sputtered on the formed piezoelectric / electrostrictive film to form an upper electrode, a potential was applied, and the displacement of the diaphragm due to the piezoelectric phenomenon was measured.

【0068】振動板の変位として現れる圧電特性は従来
の方法により製作された圧電/電歪膜に比べて優れた。
The piezoelectric characteristics appearing as the displacement of the diaphragm were superior to those of the piezoelectric / electrostrictive films manufactured by the conventional method.

【0069】(実施例2)PZT(52/48)粉末3
gを、酢酸をベースとしたPZT(52/48)ゾル
1.2g、トリエチレングリコール0.3gと混合し、
自動乳鉢で1時間攪拌してペーストを製造した。
(Example 2) PZT (52/48) powder 3
g with 1.2 g of acetic acid based PZT (52/48) sol, 0.3 g of triethylene glycol,
The mixture was stirred in an automatic mortar for 1 hour to produce a paste.

【0070】製造されたペーストを、250メッシュの
スチールスクリーンで製造した微細パターンを用いてS
US316L振動板とアルミナ振動板上にプリンティン
グし、70℃で10分間乾燥した後、300℃で2時間
熱処理した。
The produced paste was mixed with S using a fine pattern produced on a 250 mesh steel screen.
Printing was performed on US316L diaphragm and alumina diaphragm, dried at 70 ° C. for 10 minutes, and then heat-treated at 300 ° C. for 2 hours.

【0071】銀ペーストを印刷し、300℃で熱処理し
て上部電極を形成し、電位を印加し、圧電現象による振
動板の変位を測定した。
A silver paste was printed and heat-treated at 300 ° C. to form an upper electrode, a potential was applied, and the displacement of the diaphragm due to the piezoelectric phenomenon was measured.

【0072】振動板の変位として現れる圧電特性は従来
の方法で製作された圧電/電歪膜に比べて優れた。
The piezoelectric characteristics appearing as the displacement of the vibration plate were superior to those of a piezoelectric / electrostrictive film manufactured by a conventional method.

【0073】(実施例3)PZT(52/48)粉末3
gを、酢酸をベースとしたPZT(52/48)ゾル
1.2g、トリエチレングリコール0.3g、1−ペン
チルアルコール0.12gと混合し、自動乳鉢で1時間
攪拌してペーストを製造した。
(Example 3) PZT (52/48) powder 3
g was mixed with 1.2 g of acetic acid-based PZT (52/48) sol, 0.3 g of triethylene glycol, and 0.12 g of 1-pentyl alcohol, and stirred in an automatic mortar for 1 hour to produce a paste.

【0074】製造されたペーストを、250メッシュの
スチールスクリーンで製造した微細パターンを用いてS
US316L振動板とアルミナ振動板上にプリンティン
グした後、70℃で10分間乾燥し、300℃で2時間
熱処理した。
The produced paste was mixed with a fine pattern prepared on a 250-mesh steel screen using a fine pattern.
After printing on US316L diaphragm and alumina diaphragm, it was dried at 70 ° C. for 10 minutes and heat-treated at 300 ° C. for 2 hours.

【0075】ゴールドをスパッタリングして上部電極を
形成し、電位を印加し、圧電現象による振動板の変位を
測定した。
The upper electrode was formed by sputtering gold, a potential was applied, and the displacement of the diaphragm due to the piezoelectric phenomenon was measured.

【0076】振動板の変位として現れる圧電特性は従来
の方法で製作された圧電/電歪膜に比べて優れた。
The piezoelectric characteristics appearing as the displacement of the vibration plate were superior to those of a piezoelectric / electrostrictive film manufactured by a conventional method.

【0077】(実施例4)PZT(52/48)粉末3
gを、酢酸をベースとしたPZT(52/48)ゾル
1.2g、トリエチレングリコール0.3g、1−ペン
チルアルコール0.12gと混合し、自動乳鉢で1時間
攪拌してペーストを製造した。
(Example 4) PZT (52/48) powder 3
g was mixed with 1.2 g of acetic acid-based PZT (52/48) sol, 0.3 g of triethylene glycol, and 0.12 g of 1-pentyl alcohol, and stirred in an automatic mortar for 1 hour to produce a paste.

【0078】厚さ10μmのニッケル振動板上に感光性
フィルムでモールドを形成して付着し、製造されたセラ
ミックペーストを充填した。
A mold was formed from a photosensitive film on a nickel diaphragm having a thickness of 10 μm, and the mold was adhered to the mold and filled with the produced ceramic paste.

【0079】この試片を300℃、空気中で2時間熱処
理した後、上部電極にアルミニウムを真空蒸着し、電位
を印加し、圧電現象による振動板の変位を測定した。
After heat-treating this sample in air at 300 ° C. for 2 hours, aluminum was vacuum-deposited on the upper electrode, a potential was applied, and the displacement of the diaphragm due to the piezoelectric phenomenon was measured.

【0080】振動板の変位として現れる圧電特性は従来
の方法で製作された圧電/電歪膜に比べて優れた。
The piezoelectric characteristics appearing as the displacement of the diaphragm were superior to those of the piezoelectric / electrostrictive films manufactured by the conventional method.

【0081】(実施例5)酢酸鉛[Pb(CH3CO
2)]196gを氷酢酸250mlに溶解させ、ここ
にジルコニウムプロポキシド[Zr(n−C3
7O)4]117mlとチタンイソプロポキシド[Ti
(i−C37O)4]73mlを加えた。常温で30分
間混合した後、溶液を丸い底部のフラスコに移し、12
0℃で2時間リフラクスした後、常温で冷却して2.0
M濃度のPZT(52/48)ゾルを製造した。
Example 5 Lead acetate [Pb (CH 3 CO 3 )
O 2)] 196 g was dissolved in glacial acetic acid 250 ml, wherein the zirconium propoxide [Zr (n-C 3 H
7 O) 4 ] 117 ml and titanium isopropoxide [Ti
(I-C 3 H 7 O ) 4] was added 73 ml. After mixing for 30 minutes at room temperature, the solution was transferred to a round bottom flask and
After refluxing for 2 hours at 0 ° C.,
An M concentration of PZT (52/48) sol was prepared.

【0082】PZT/PMN(60/40)微細粉末と
前記酢酸ベースの2M PZT(52/48)ゾル、ト
リメチレングリコールを混合してセラミックペーストを
製造した。この際に、微細粉末と液相成分(ゾル、トリ
メタノールグリコール)は40:60の重量比で混合し
た。
A ceramic paste was prepared by mixing PZT / PMN (60/40) fine powder, the acetic acid-based 2M PZT (52/48) sol, and trimethylene glycol. At this time, the fine powder and the liquid phase component (sol, trimethanol glycol) were mixed at a weight ratio of 40:60.

【0083】製造されたセラミックペーストをニッケル
基板上にスピンコーティングし、コーティングされた基
板を乾燥チャンバーに入れ130℃で乾燥した。
The produced ceramic paste was spin-coated on a nickel substrate, and the coated substrate was placed in a drying chamber and dried at 130 ° C.

【0084】コーティングと乾燥の過程を繰り返して、
成形される膜の厚さを調節した後、130℃で1時間乾
燥し、200℃で2時間熱処理して圧電/電歪膜を製造
した。
By repeating the process of coating and drying,
After adjusting the thickness of the formed film, the film was dried at 130 ° C. for 1 hour and heat-treated at 200 ° C. for 2 hours to produce a piezoelectric / electrostrictive film.

【0085】(実施例6)PZT/PMN(60/4
0)微細粉末とメトキシエタノールベースの0.5M
PZT(52/48)ゾルを混合してセラミックペース
トを製造した。この際に、微細粉末とゾルは50:50
の重量比で混合した。
(Embodiment 6) PZT / PMN (60/4)
0) 0.5M based on fine powder and methoxyethanol
PZT (52/48) sol was mixed to produce a ceramic paste. At this time, the fine powder and the sol were mixed in a ratio of 50:50.
At a weight ratio of

【0086】製造されたセラミックペーストをニッケル
基板上にスピンコーティングした後、乾燥チャンバーに
入れ130℃で乾燥した。
After the produced ceramic paste was spin-coated on a nickel substrate, it was placed in a drying chamber and dried at 130 ° C.

【0087】前記過程を繰り返して、成形される膜の厚
さを調節した後、130℃で1時間乾燥し、200℃で
1時間熱処理して圧電/電歪膜を製造した。
The above process was repeated to adjust the thickness of the formed film, dried at 130 ° C. for 1 hour, and heat-treated at 200 ° C. for 1 hour to produce a piezoelectric / electrostrictive film.

【0088】(実施例7)SUS基板にジメチルホルム
アミドベースの2M PZT(52/48)ゾルをスピ
ンコーティングした後、130℃で1時間乾燥した。乾
燥された基板上に、PZT/PMN(40/60)微細
粉末を硝酸ベースの2M PZT(52/48)ゾル、
トリメチレングリコールと混合したセラミックペースト
をスピンコーティングした。この際に、微細粉末と液相
成分(ゾル、トリメチレングリコール)は60:40の
重量比で混合した。
(Example 7) A 2M PZT (52/48) dimethylformamide-based sol was spin-coated on a SUS substrate and then dried at 130 ° C for 1 hour. On a dried substrate, PZT / PMN (40/60) fine powder is mixed with nitric acid based 2M PZT (52/48) sol,
A ceramic paste mixed with trimethylene glycol was spin coated. At this time, the fine powder and the liquid phase component (sol, trimethylene glycol) were mixed at a weight ratio of 60:40.

【0089】130℃で1時間乾燥し、300℃で2時
間熱処理して圧電/電歪膜を製造した。
The resultant was dried at 130 ° C. for 1 hour and heat-treated at 300 ° C. for 2 hours to produce a piezoelectric / electrostrictive film.

【0090】(実施例8)SUS基板上に感光性フィル
ムをモールドとして微細パターンを成形する。基板をジ
メチルホルムアミドベース2M PZT(52/48)
ゾルに浸漬しディップコーティングし、130℃で1時
間乾燥した。
Example 8 A fine pattern is formed on a SUS substrate using a photosensitive film as a mold. Substrate is dimethylformamide based 2M PZT (52/48)
It was immersed in a sol, dip coated, and dried at 130 ° C. for 1 hour.

【0091】PZT/PMN(40/60)微細粉末を
硝酸ベース2M PZT(52/48)ゾル、トリメチ
レングリコールと混合したセラミックペーストに基板を
浸漬してディップコーティングした。この際に、微細粉
末と液相成分(ゾル、トリメチレングリコール)は7
0:30の重量比で混合した。
The substrate was immersed in a ceramic paste in which PZT / PMN (40/60) fine powder was mixed with nitric acid base 2M PZT (52/48) sol and trimethylene glycol, and dip coated. At this time, the fine powder and the liquid phase component (sol, trimethylene glycol)
The mixture was mixed at a weight ratio of 0:30.

【0092】130℃で1時間乾燥し、300℃で2時
間熱処理して圧電/電歪膜を製造した。
After drying at 130 ° C. for 1 hour and heat treatment at 300 ° C. for 2 hours, a piezoelectric / electrostrictive film was produced.

【0093】[0093]

【発明の効果】以上説明した本発明は、粒子が微細であ
り、表面反応性に優れた超微細セラミック酸化物粉末を
使用して、別の脱バインダ過程なしに、低温熱処理のみ
で圧電/電歪膜を成形することができる。
According to the present invention described above, the piezoelectric / electrode is formed only by a low-temperature heat treatment without using a separate binder process, using an ultra-fine ceramic oxide powder having fine particles and excellent surface reactivity. A strain film can be formed.

【0094】また、セラミックペーストを使用して圧電
/電歪膜を成形した場合、低温処理にもかかわらず、振
動板の変位として現れる圧電特性が既存の結果より優秀
であり、ペーストの構成成分と製造工程が単純化され、
これを用いる圧電/電歪膜の製作工程が省エネルギー化
され、工程のリードタイム(lead-time)が大幅短縮さ
れる効果がある。
Also, when the piezoelectric / electrostrictive film is formed using the ceramic paste, the piezoelectric characteristics appearing as the displacement of the diaphragm are superior to the existing results despite the low temperature treatment. The manufacturing process has been simplified,
The process of manufacturing the piezoelectric / electrostrictive film using this is energy-saving, and there is an effect that the lead-time of the process is significantly reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明に使用される超微細セラミック酸化物
粉末の製造工程を示す工程図である。
FIG. 1 is a process chart showing a process for producing an ultrafine ceramic oxide powder used in the present invention.

【図2】 従来の圧電/電歪膜の成形工程を示す工程図
である。
FIG. 2 is a process diagram showing a conventional piezoelectric / electrostrictive film forming process.

【図3】 本発明による圧電/電歪膜の低温成形方法の
成形工程を示す工程図である。
FIG. 3 is a process diagram showing a forming step of a low-temperature forming method of a piezoelectric / electrostrictive film according to the present invention.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI H01L 41/24 H01L 41/22 A (56)参考文献 特開 昭64−56320(JP,A) 特開 昭64−24017(JP,A) 特開 平7−302706(JP,A) 特開 平8−91809(JP,A) J.Mater.Chem.7[9 ](1997)p1815−1820 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C01B 13/14 C01B 13/32 C01G 25/00 C01G 33/00 C04B 35/49 H01L 41/24 CA(STN)────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI H01L 41/24 H01L 41/22 A (56) References JP-A 64-56320 (JP, A) JP-A 64-24017 ( JP, A) JP-A-7-302706 (JP, A) JP-A-8-91809 (JP, A) Mater. Chem. 7 [9] (1997) p1815-1820 (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) C01B 13/14 C01B 13/32 C01G 25/00 C01G 33/00 C04B 35/49 H01L 41/24 CA (STN)

Claims (36)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 セラミック構成成分原料を溶媒又は分散
媒に溶解させるか又は分散させて、セラミック構成原料
を含む溶液又は分散混合物を製造する段階と、 前記セラミック構成成分が溶解又は分散された溶液又は
分散混合物に、クエン酸を添加して混合液を製造する段
階と、 前記混合液を100〜500℃で熱処理して、非爆発的
酸化−還元燃焼反応を起こすことにより、粒径1μm以
下であり、粒径分布が均一な超微細セラミック酸化物粉
末を飛散なしに形成する段階と、 水又は有機溶媒をベースとして、前記超微細セラミック
酸化物粉末と同一又は類似成分のセラミック構成元素を
溶解させてセラミックゾル溶液を製造する段階と、 前記超微細セラミック酸化物粉末と前記セラミックゾル
溶液を混合してセラミックペーストを製造する段階と、 前記セラミックペーストを基板に適用して圧電/電歪膜
を成形する段階と、 前記成形された圧電/電歪膜を100〜600℃で熱処
理して、溶媒を除去し、セラミックゾルがセラミック酸
化物粒子の表面で反応媒体として作用して前記超微細セ
ラミック酸化物粉末粒子間の結合が誘導されるようにす
る段階とからなることを特徴とする圧電/電歪膜の低温
成形方法。
A step of dissolving or dispersing the ceramic component material in a solvent or a dispersion medium to produce a solution or a dispersion mixture containing the ceramic component material; and a solution or a solution in which the ceramic component is dissolved or dispersed. Adding citric acid to the dispersion mixture to produce a mixture; and heat treating the mixture at 100-500 ° C. to cause a non-explosive oxidation-reduction combustion reaction, so that the particle size is 1 μm or less. Forming an ultrafine ceramic oxide powder having a uniform particle size distribution without scattering, and dissolving ceramic constituent elements having the same or similar components as the ultrafine ceramic oxide powder based on water or an organic solvent. Preparing a ceramic sol solution; mixing the ultra-fine ceramic oxide powder and the ceramic sol solution to prepare a ceramic paste; Forming a piezoelectric / electrostrictive film by applying the ceramic paste to a substrate; heat treating the formed piezoelectric / electrostrictive film at 100 to 600 ° C. to remove a solvent; Forming a bond between the ultrafine ceramic oxide powder particles by acting as a reaction medium on the surface of the ceramic oxide particles, thereby forming a piezoelectric / electrostrictive film at a low temperature.
【請求項2】 膜を成形する段階と熱処理する段階との
間に、成形された膜を乾燥する段階を更に含むことを特
徴とする請求項1記載の圧電/電歪膜の低温成形方法。
2. The method of claim 1, further comprising a step of drying the formed film between the step of forming the film and the step of heat-treating.
【請求項3】 前記成形された膜を70〜150℃で乾
燥することを特徴とする請求項2記載の圧電/電歪膜の
低温成形方法。
3. The low-temperature forming method for a piezoelectric / electrostrictive film according to claim 2, wherein the formed film is dried at 70 to 150 ° C.
【請求項4】 前記基板は、金属、樹脂類の高分子性有
機化合物又はセラミックで形成されることを特徴とする
請求項1記載の圧電/電歪膜の低温成形方法。
4. The low-temperature forming method for a piezoelectric / electrostrictive film according to claim 1, wherein the substrate is made of a high molecular organic compound such as a metal, a resin, or a ceramic.
【請求項5】 前記金属はニッケル又はステンレススチ
ールであることを特徴とする請求項4記載の圧電/電歪
膜の低温成形方法。
5. The low-temperature forming method for a piezoelectric / electrostrictive film according to claim 4, wherein the metal is nickel or stainless steel.
【請求項6】 前記樹脂類の高分子性有機化合物は、ポ
リエステル系、ポリイミド系又はテフロン系樹脂である
ことを特徴とする請求項4記載の圧電/電歪膜の低温成
形方法。
6. The low-temperature forming method for a piezoelectric / electrostrictive film according to claim 4, wherein the high molecular weight organic compound of the resin is a polyester-based, polyimide-based or Teflon-based resin.
【請求項7】 前記セラミック膜は、酸化アルミニウム
(Al23)、酸化ジルコニウム(ZrO2)、炭化珪
素(SiC)、窒化珪素(Si34)、二酸化珪素(S
iO2)又はガラス系であることを特徴とする請求項4
記載の圧電/電歪膜の低温成形方法。
7. The ceramic film is made of aluminum oxide (Al 2 O 3 ), zirconium oxide (ZrO 2 ), silicon carbide (SiC), silicon nitride (Si 3 N 4 ), silicon dioxide (S
iO 2) or claim 4, characterized in that the glass-based
A low-temperature forming method of the piezoelectric / electrostrictive film according to the above.
【請求項8】 前記セラミックペーストを基板に適用し
て膜を成形するとき、プリンティング法を用いることを
特徴とする請求項1記載の圧電/電歪膜の低温成形方
法。
8. The low-temperature forming method for a piezoelectric / electrostrictive film according to claim 1, wherein a printing method is used when forming the film by applying the ceramic paste to the substrate.
【請求項9】 前記セラミックペーストを基板に適用し
て膜を成形するとき、モールディング法を用いることを
特徴とする請求項1記載の圧電/電歪膜の低温成形方
法。
9. The low-temperature forming method for a piezoelectric / electrostrictive film according to claim 1, wherein a molding method is used when forming the film by applying the ceramic paste to the substrate.
【請求項10】 前記セラミックペーストを基板に適用
して膜を成形するとき、コーティング法を用いることを
特徴とする請求項1記載の圧電/電歪膜の低温成形方
法。
10. The low-temperature forming method for a piezoelectric / electrostrictive film according to claim 1, wherein a coating method is used when forming the film by applying the ceramic paste to the substrate.
【請求項11】 前記超微細セラミック酸化物は、鉛
(Pb)、ジルコニウム(Zr)、チタン(Ti)を含
む成分からなることを特徴とする請求項1記載の圧電/
電歪膜の低温成形方法。
11. The piezoelectric device according to claim 1, wherein the ultrafine ceramic oxide comprises a component containing lead (Pb), zirconium (Zr), and titanium (Ti).
Low temperature forming method for electrostrictive film.
【請求項12】 前記成形された膜を熱処理する温度は
150〜300℃であることを特徴とする請求項1記載
の圧電/電歪膜の低温成形方法。
12. The method for forming a piezoelectric / electrostrictive film at a low temperature according to claim 1, wherein the temperature at which the formed film is heat-treated is 150 to 300 ° C.
【請求項13】 セラミック構成成分原料を溶媒又は分
散媒に溶解させるか又は分散させて、セラミック構成原
料を含む溶液又は分散混合物を製造する段階と、 前記セラミック構成成分が溶解又は分散された溶液又は
分散混合物に、クエン酸を添加して混合液を製造する段
階と、 前記混合液を100〜500℃で熱処理して、非爆発的
酸化−還元燃焼反応を起こすことにより、粒径1μm以
下であり、粒径分布が均一な超微細セラミック酸化物粉
末を飛散なしに形成する段階と、 水又は有機溶媒をベースとして、前記超微細セラミック
酸化物粉末と同一又は類似成分のセラミック構成元素を
溶解させてセラミックゾル溶液を製造する段階と、 前記超微細セラミック酸化物粉末と前記セラミックゾル
溶液を混合してセラミックペーストを製造する段階と、 前記セラミックペーストを基板に適用して圧電/電歪膜
を成形する段階と、 前記成形された圧電/電歪膜を100〜600℃で熱処
理して、溶媒を除去し、セラミックゾルがセラミック酸
化物粒子の表面で反応媒体として作用して前記超微細セ
ラミック酸化物粉末粒子間の結合が誘導されるようにす
る段階とにより製造されることを特徴とする圧電/電歪
膜。
13. dissolving or dispersing the ceramic constituent material in a solvent or a dispersion medium to produce a solution or a dispersion mixture containing the ceramic constituent material; and a solution or dispersion in which the ceramic constituent material is dissolved or dispersed. Adding citric acid to the dispersion mixture to produce a mixture; and heat treating the mixture at 100-500 ° C. to cause a non-explosive oxidation-reduction combustion reaction, so that the particle size is 1 μm or less. Forming an ultrafine ceramic oxide powder having a uniform particle size distribution without scattering, and dissolving ceramic constituent elements having the same or similar components as the ultrafine ceramic oxide powder based on water or an organic solvent. Producing a ceramic sol solution; mixing the ultrafine ceramic oxide powder and the ceramic sol solution to produce a ceramic paste. Forming a piezoelectric / electrostrictive film by applying the ceramic paste to a substrate; heat-treating the formed piezoelectric / electrostrictive film at 100 to 600 ° C. to remove a solvent; Acting as a reaction medium on the surface of the ceramic oxide particles so as to induce bonding between the ultrafine ceramic oxide powder particles.
【請求項14】 膜を成形する段階と熱処理する段階と
の間に、成形された膜を乾燥する段階を更に含むことを
特徴とする請求項13記載の圧電/電歪膜。
14. The piezoelectric / electrostrictive film according to claim 13, further comprising a step of drying the formed film between the step of forming the film and the step of heat-treating.
【請求項15】 前記成形された膜を70〜150℃で
乾燥することを特徴とする請求項14記載の圧電/電歪
膜。
15. The piezoelectric / electrostrictive film according to claim 14, wherein the formed film is dried at 70 to 150 ° C.
【請求項16】 前記基板は、金属、樹脂類の高分子性
有機化合物又はセラミックで形成されることを特徴とす
る請求項13記載の圧電/電歪膜。
16. The piezoelectric / electrostrictive film according to claim 13, wherein the substrate is formed of a metal, a high molecular weight organic compound such as a resin, or ceramic.
【請求項17】 前記金属はニッケル又はステンレスス
チールであることを特徴とする請求項16記載の圧電/
電歪膜。
17. The piezoelectric / electrode according to claim 16, wherein the metal is nickel or stainless steel.
Electrostrictive film.
【請求項18】 前記樹脂類の高分子性有機化合物は、
ポリエステル系、ポリイミド系又はテフロン系樹脂であ
ることを特徴とする請求項16記載の圧電/電歪膜。
18. The polymer organic compound of the resin,
17. The piezoelectric / electrostrictive film according to claim 16, wherein the film is a polyester-based, polyimide-based or Teflon-based resin.
【請求項19】 前記セラミック膜は、酸化アルミニウ
ム(Al23)、酸化ジルコニウム(ZrO2)、炭化
珪素(SiC)、窒化珪素(Si34)、二酸化珪素
(SiO2)又はガラス系であることを特徴とする請求
項16記載の圧電/電歪膜。
19. The ceramic film is made of aluminum oxide (Al 2 O 3 ), zirconium oxide (ZrO 2 ), silicon carbide (SiC), silicon nitride (Si 3 N 4 ), silicon dioxide (SiO 2 ) or a glass-based material. The piezoelectric / electrostrictive film according to claim 16, wherein
【請求項20】 前記セラミックペーストを基板に適用
して膜を成形するとき、プリンティング法を用いること
を特徴とする請求項13記載の圧電/電歪膜。
20. The piezoelectric / electrostrictive film according to claim 13, wherein when the ceramic paste is applied to a substrate to form a film, a printing method is used.
【請求項21】 前記セラミックペーストを基板に適用
して膜を成形するとき、モールディング法を用いること
を特徴とする請求項13記載の圧電/電歪膜。
21. The piezoelectric / electrostrictive film according to claim 13, wherein when the ceramic paste is applied to a substrate to form a film, a molding method is used.
【請求項22】 前記セラミックペーストを基板に適用
して膜を成形するとき、コーティング法を用いることを
特徴とする請求項13記載の圧電/電歪膜。
22. The piezoelectric / electrostrictive film according to claim 13, wherein when the ceramic paste is applied to a substrate to form a film, a coating method is used.
【請求項23】 前記超微細セラミック酸化物は、鉛
(Pb)、ジルコニウム(Zr)、チタン(Ti)を含
む成分からなることを特徴とする請求項13記載の圧電
/電歪膜。
23. The piezoelectric / electrostrictive film according to claim 13, wherein the ultrafine ceramic oxide is made of a component containing lead (Pb), zirconium (Zr), and titanium (Ti).
【請求項24】 前記成形された膜を熱処理する温度は
150〜300℃であることを特徴とする請求項13記
載の圧電/電歪膜。
24. The piezoelectric / electrostrictive film according to claim 13, wherein a temperature at which the formed film is heat-treated is 150 to 300 ° C.
【請求項25】 100〜500℃の低温で、非爆発性
酸化−還元燃焼反応により製造され、粒径が1μm以下
であり、鉛(Pb)、チタン(Ti)を基本構成元素と
する超微細セラミック酸化物粉末と水又は有機溶媒をベ
ースとして製造した超微細セラミック酸化物粉末と同一
又は類似成分のセラミックゾル溶液を混合することで製
造されるセラミックペーストを基板に適用することによ
り成形されもので、100〜600℃での熱処理により
溶媒が除去され、セラミックゾルが前記超微細セラミッ
ク酸化物粉末の表面で反応媒体として作用して前記超微
細セラミック酸化物粒子間の結合が誘導されて低温成形
を可能にすることを特徴とする圧電/電歪膜。
25. An ultra-fine particle produced by a non-explosive oxidation-reduction combustion reaction at a low temperature of 100 to 500 ° C., having a particle size of 1 μm or less and containing lead (Pb) and titanium (Ti) as basic constituent elements. Molded by applying a ceramic paste produced by mixing a ceramic sol solution of the same or similar component with a ceramic oxide powder and an ultrafine ceramic oxide powder produced based on water or an organic solvent, and applying the paste to a substrate. The solvent is removed by a heat treatment at 100 to 600 ° C., and the ceramic sol acts as a reaction medium on the surface of the ultrafine ceramic oxide powder to induce bonding between the ultrafine ceramic oxide particles to perform low-temperature molding. A piezoelectric / electrostrictive film characterized by being made possible.
【請求項26】 膜を成形する段階と熱処理する段階と
の間に、成形された膜を乾燥する段階を更に含むことを
特徴とする請求項25記載の圧電/電歪膜。
26. The piezoelectric / electrostrictive film according to claim 25, further comprising a step of drying the formed film between the step of forming the film and the step of heat-treating.
【請求項27】 前記成形された膜を70〜150℃で
乾燥することを特徴とする請求項26記載の圧電/電歪
膜。
27. The piezoelectric / electrostrictive film according to claim 26, wherein the formed film is dried at 70 to 150 ° C.
【請求項28】 前記基板は、金属、樹脂類の高分子性
有機化合物又はセラミックで形成されることを特徴とす
る請求項25記載の圧電/電歪膜。
28. The piezoelectric / electrostrictive film according to claim 25, wherein the substrate is formed of a high molecular organic compound such as a metal, a resin, or a ceramic.
【請求項29】 前記金属はニッケル又はステンレスス
チールであることを特徴とする請求項28記載の圧電/
電歪膜。
29. The piezoelectric device according to claim 28, wherein the metal is nickel or stainless steel.
Electrostrictive film.
【請求項30】 前記樹脂類の高分子性有機化合物は、
ポリエステル系、ポリイミド系又はテフロン系樹脂であ
ることを特徴とする請求項28記載の圧電/電歪膜。
30. The polymer organic compound of the resin,
29. The piezoelectric / electrostrictive film according to claim 28, which is a polyester-based, polyimide-based or Teflon-based resin.
【請求項31】 前記セラミック膜は、酸化アルミニウ
ム(Al23)、酸化ジルコニウム(ZrO2)、炭化
珪素(SiC)、窒化珪素(Si34)、二酸化珪素
(SiO2)又はガラス系であることを特徴とする請求
項28記載の圧電/電歪膜。
31. The ceramic film is made of aluminum oxide (Al 2 O 3 ), zirconium oxide (ZrO 2 ), silicon carbide (SiC), silicon nitride (Si 3 N 4 ), silicon dioxide (SiO 2 ) or a glass-based material. The piezoelectric / electrostrictive film according to claim 28, wherein:
【請求項32】 前記セラミックペーストを基板に適用
して膜を成形するとき、プリンティング法を用いること
を特徴とする請求項25記載の圧電/電歪膜。
32. The piezoelectric / electrostrictive film according to claim 25, wherein a printing method is used when forming the film by applying the ceramic paste to the substrate.
【請求項33】 前記セラミックペーストを基板に適用
して膜を成形するとき、モールディング法を用いること
を特徴とする請求項25記載の圧電/電歪膜。
33. The piezoelectric / electrostrictive film according to claim 25, wherein a molding method is used when the ceramic paste is applied to a substrate to form a film.
【請求項34】 前記セラミックペーストを基板に適用
して膜を成形するとき、コーティング法を用いることを
特徴とする請求項25記載の圧電/電歪膜。
34. The piezoelectric / electrostrictive film according to claim 25, wherein a coating method is used when the ceramic paste is applied to a substrate to form a film.
【請求項35】 前記超微細セラミック酸化物は、鉛
(Pb)、ジルコニウム(Zr)、チタン(Ti)を含
む成分からなることを特徴とする請求項25記載の圧電
/電歪膜。
35. The piezoelectric / electrostrictive film according to claim 25, wherein the ultrafine ceramic oxide comprises a component containing lead (Pb), zirconium (Zr), and titanium (Ti).
【請求項36】 前記成形された膜を熱処理する温度は
150〜300℃であることを特徴とする請求項25記
載の圧電/電歪膜。
36. The piezoelectric / electrostrictive film according to claim 25, wherein the temperature at which the formed film is heat-treated is 150 to 300 ° C.
JP37383698A 1998-10-14 1998-12-28 Low temperature forming method of piezoelectric / electrostrictive film and piezoelectric / electrostrictive film formed by the method Expired - Fee Related JP3014379B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR19980042911 1998-10-14
KR1998-42911 1999-07-06

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP3014379B1 true JP3014379B1 (en) 2000-02-28
JP2000119009A JP2000119009A (en) 2000-04-25

Family

ID=19553985

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP37383698A Expired - Fee Related JP3014379B1 (en) 1998-10-14 1998-12-28 Low temperature forming method of piezoelectric / electrostrictive film and piezoelectric / electrostrictive film formed by the method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3014379B1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
J.Mater.Chem.7[9](1997)p1815−1820

Also Published As

Publication number Publication date
JP2000119009A (en) 2000-04-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2001024248A (en) Multi-layered piezoelectric/electrostrictive ceramic actuator and manufacture thereof by low-temperature baking
JP3393093B2 (en) Manufacturing method of piezoelectric / electrostrictive ceramic microactuator using photolithography method
JP3477724B2 (en) Method of forming ferroelectric film
US6327760B1 (en) Method of manufacturing a piezoelectric/electrostrictive microactuator
KR102111825B1 (en) Silicon substrate having ferroelectric film attached thereto
Sporn et al. Sol-gel processing of perovskite thin films
JP3213295B2 (en) Method for forming piezoelectric / electrostrictive film element at low temperature using electrophoretic film forming method and piezoelectric / electrostrictive film element
JP3014379B1 (en) Low temperature forming method of piezoelectric / electrostrictive film and piezoelectric / electrostrictive film formed by the method
JP4237967B2 (en) Method for producing zirconate-lead titanate thick film using sol-gel process
JP3081606B2 (en) Method of forming piezoelectric / electrostrictive thick film using seeding layer
JP3022536B1 (en) Piezoelectric / electrostrictive actuator and method of manufacturing the same
US6594875B2 (en) Method for producing a piezoelectric/electrostrictive actuator
KR20000028549A (en) Method for forming piezoelectric/electrostrictive film at a low temperature, and piezoelectric/electrostrictive film formed by the method
KR100352483B1 (en) Method for fabricating piezoelectric/electrostrictive thick film using seeding layer
KR100315296B1 (en) Ultra-fine ceramic oxide powder, method for producing the ultra-fine ceramic oxide powder, ceramic paste produced using the ultra-fine ceramic oxide powder, and method for producing the ceramic paste
JP3142261B2 (en) Ultrafine ceramic oxide powder, method for producing the same, ceramic paste using the same, and method for producing the same
KR100289604B1 (en) Piezoelectric/electrostrictive actuator and method for fabricating the same
US20020024270A1 (en) Piezoelectric/electrostrictive film element formed at low temperature using electrophoretic deposition
JP3937538B2 (en) Method for producing PZT fine particles and PZT thin film
KR20000028974A (en) Method for forming piezoelectric/electrostrictive film element at low temperature using electrophoretic deposition and the piezoelectric/electrostrictive film element formed by the method
CN1170705A (en) Perovskite type oxide terroelectrics gold nanometer particle composite material and its preparing method
JPH0419911A (en) Manufacture of thin ferroelectric film forming precursor solution and manufacture of thin ferroelectric film
KR100359104B1 (en) Method for fabricating piezoelectric/electrostrictive actuator using adhesion process
KR20080111641A (en) Pzt based piezoelectric thick film containing organic materials and nano pore, and preparation method thereof
JPS63248786A (en) Surface reformation of non-oxide base ceramics and surface reformed matter

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071217

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081217

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091217

Year of fee payment: 10

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees