JP5196091B2 - 圧電磁器組成物及び圧電素子 - Google Patents
圧電磁器組成物及び圧電素子 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5196091B2 JP5196091B2 JP2005100942A JP2005100942A JP5196091B2 JP 5196091 B2 JP5196091 B2 JP 5196091B2 JP 2005100942 A JP2005100942 A JP 2005100942A JP 2005100942 A JP2005100942 A JP 2005100942A JP 5196091 B2 JP5196091 B2 JP 5196091B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piezoelectric ceramic
- piezoelectric
- internal electrode
- composition
- mass
- 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.)
- Active
Links
Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Description
Pb(Ni1/3Nb2/3)ZrO3系、Pb(Mg1/3Nb2/3)(Ni1/3Nb2/3)TiZrO3系などが知られている(特許文献1、2参照)。
上述した課題を解決するため、本発明に係る圧電磁器組成物は、少なくともPb、Zr、Tiで構成されるペロブスカイト型構造を有する圧電磁器組成物であって、Znを含有する。
(Pb A-B Me B)[(Zn1/3 Nb2/3)a Ti b Zr c] O3・・・・・(1)
で表わされる酸化物を主成分とすることが好ましい。
上記組成式(1)において、A、B、a、b、cは
a+b+c=1、
0.98≦A≦1.02、
B≦0.12、
0.05≦a≦0.25、
0.35≦b≦0.5、及び、
0.38≦c≦0.48
を満たす範囲内の値である。MeはSr、Baから選ばれた少なくとも1種を表す。
(Pb A-B Me B)[(Mg1/3 Nb2/3)d (Zn1/3 Nb2/3)e Ti f Zr g] O3
・・・・・(2)
で表わされる酸化物を主成分とするものである。
上記組成式(2)において、A、B、d、e、f、gは
d+e+f+g=1、
0.98≦A≦1.02、
B≦0.12、
0.1≦d≦0.25、
0.05≦e≦0.25、及び、
0.2≦f≦0.5、及び、
0.15≦g≦0.6
を満たす範囲内の値である。MeはSr、Baの群から選ばれた少なくとも1種を表す。
まず、組成式(1)、(2)において、a及びeが、0.05≦a≦0.25、0.05≦e≦0.25を満たすことにより、低温での焼結性が良好になる。この範囲外では、焼結性が良好にならない。
図1は、試料の製造工程を示すフローチャートである。図1は単版圧電素子を製造する工程(図1の左分岐工程)と、積層型圧電素子を製造する工程(図1の右分岐工程)の2つの工程を含んでいる。積層型圧電素子の製造工程については、後述することとし、ここでは、単板圧電素子に相当する試料の製造工程(図1の左分岐工程)を説明する。
得られた評価用素子について、インピーダンスアナライザーにより、静電容量(c)、共振周波数(fr)、反共振周波数(fa)を測定した。測定結果をもとに圧電歪定数(d31)を計算により求めた。磁器密度はアルキメデス法にて測定した。また、圧電磁器の20℃での抗電界は、強誘電体テストシステムを用いて測定し、試料の厚みあたりの抗電界として計算した。
図2は、Pb0.98(Ti0.475 Zr0.525)O3を主成分として、WO3を0.5質量%添加した組成に対し、ZnOの含有量を変化させたときの圧電磁器密度の変化を示す図である。横軸はZnOの含有量を示しており、縦軸は1050℃で焼成した圧電磁器の密度を示している。
(1)圧電素子の構造
本発明に係る圧電磁器組成物は、圧電トランス、圧電発音体、圧電センサ、圧電アクチュエータ、圧電超音波モータなどに好適なものである。図5は本発明に係る圧電磁器組成物を用いた積層型圧電素子の概念的一例を示す断面図、図6は図5に示した積層型圧電素子の内部電極配置を示す図、図7は図6に示した内部電極と対となる他の内部電極の配置を示す図である。図5〜図7を参照すると、本発明に係る圧電磁器組成物を用いて形成された圧電磁器素体1の内部に、多数の内部電極21、22が埋設されている。
上述した積層型圧電素子は、図1の右分岐工程によって製造される。分岐工程に入る前の工程、つまり、原料の準備から圧電磁器組成物を得るまでの工程は、先に述べた単板圧電素子の試料を製造する場合と同じである。この工程において、実施例の組成として、試料No.7及び試料No.25の組成を選択し、比較例の組成として、試料No.7及び試料No.25において、WO3のみ無添加(表1、2においてWO3=0)の組成とした。
上述した積層型圧電素子について、素子反りの評価と、耐湿負荷試験による評価を行なった。
21 内部電極
22 内部電極
31 端子電極
32 端子電極
Claims (3)
- 積層型圧電素子用圧電磁器組成物であって、
前記積層型圧電素子は、圧電磁器の内部に内部電極を有し、
前記内部電極は、Ag又はCuを含む金属でなり、前記圧電磁器と同時に焼成されるものであり、
前記圧電磁器組成物は、前記圧電磁器を構成するものであって、
下記基本組成式、
(Pb A−B Me B)[(Zn1/3Nb2/3)a Ti b Zr c] O3
(但し、A、B、a、b、cは
a+b+c=1、
0.98≦A≦1.02、
0≦B≦0.12、
0.05≦a≦0.25、
0.35≦b≦0.5、及び、
0.38≦c≦0.48
を満たす範囲内の値であり、MeはSr、Baから選ばれた少なくとも1種を表す。)
を主成分とし、この主成分1モルの質量に対し、副成分としてWを、WO3に換算して0.1〜1.0質量%含有し、さらに主成分1モルの質量に対し、副成分としてFe、Co、Ni、Cu、Mnのうちから選ばれた少なくとも1種のみを、NiO、CoO、Fe2O3、CuO、MnOに換算して0.8質量%以下の範囲で含有しており、
前記圧電磁器は、前記圧電磁器組成物を焼成したものである、
圧電磁器組成物。 - 積層型圧電素子用圧電磁器組成物であって、
前記積層型圧電素子は、圧電磁器の内部に内部電極を有し、
前記内部電極は、Ag又はCuを含む金属でなり、前記圧電磁器と同時に焼成されるものであり、
前記圧電磁器組成物は、前記圧電磁器を構成するものであって、
下記基本組成式、
(Pb A−B Me B)[(Mg1/3Nb2/3)d (Zn1/3 Nb2/3)e Ti f Zr g] O3
(但し、A、B、d、e、f、gは
d+e+f+g=1、
0.98≦A≦1.02、
0≦B≦0.12、
0.1≦d≦0.25、
0.05≦e≦0.25、
0.2≦f≦0.5、及び、
0.15≦g≦0.6
を満たす範囲内の値であり、MeはSr、Baの群から選ばれた少なくとも1種を表す。)
を主成分とし、この主成分1モルの質量に対し、副成分としてWをWO3に換算して0.1〜1.0質量%含有し、さらに主成分1モルの質量に対し、副成分としてFe、Co、Ni、Cu、Mnのうちから選ばれた少なくとも1種のみを、NiO、CoO、Fe2O3、CuO、MnOに換算して、0.8質量%以下の範囲で含有しており、
前記圧電磁器は、前記圧電磁器組成物を焼成したものである、
圧電磁器組成物。 - 圧電磁器と、内部電極とを有する圧電素子であって、
前記圧電磁器は、請求項1又は2に記載された圧電磁器組成物で構成され、
前記内部電極は、Ag又はCuを含み、前記圧電磁器の内部に備えられている、
圧電素子。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005100942A JP5196091B2 (ja) | 2005-03-31 | 2005-03-31 | 圧電磁器組成物及び圧電素子 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005100942A JP5196091B2 (ja) | 2005-03-31 | 2005-03-31 | 圧電磁器組成物及び圧電素子 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006282411A JP2006282411A (ja) | 2006-10-19 |
JP5196091B2 true JP5196091B2 (ja) | 2013-05-15 |
Family
ID=37404713
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005100942A Active JP5196091B2 (ja) | 2005-03-31 | 2005-03-31 | 圧電磁器組成物及び圧電素子 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5196091B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6186625B2 (ja) * | 2013-06-27 | 2017-08-30 | 日本特殊陶業株式会社 | 圧電磁器およびこれを用いた圧電素子 |
US9887344B2 (en) * | 2014-07-01 | 2018-02-06 | Seiko Epson Corporation | Piezoelectric element, piezoelectric actuator device, liquid ejecting head, liquid ejecting apparatus, and ultrasonic measuring apparatus |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07206519A (ja) * | 1994-01-19 | 1995-08-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 圧電磁器 |
JPH07330425A (ja) * | 1994-06-01 | 1995-12-19 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 圧電フィルタ用磁器組成物 |
JP2004002069A (ja) * | 2002-05-30 | 2004-01-08 | Tdk Corp | 圧電磁器の製造方法および圧電素子の製造方法 |
GB0222094D0 (en) * | 2002-09-24 | 2002-10-30 | Koninkl Philips Electronics Nv | Graphical user interface navigation method and apparatus |
JP3958668B2 (ja) * | 2002-10-17 | 2007-08-15 | Tdk株式会社 | 圧電磁器組成物、圧電素子および圧電素子の製造方法 |
-
2005
- 2005-03-31 JP JP2005100942A patent/JP5196091B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2006282411A (ja) | 2006-10-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2004002069A (ja) | 圧電磁器の製造方法および圧電素子の製造方法 | |
US9129745B2 (en) | Laminated ceramic electronic component and method for producing laminated ceramic electronic component | |
JP3341672B2 (ja) | 圧電セラミック素子の製造方法 | |
US20070222341A1 (en) | Piezoelectric ceramic composition and laminated piezoelectric element | |
JP2004059335A (ja) | 圧電磁器組成物、及び圧電素子 | |
US20120112607A1 (en) | Ceramic composition for piezoelectric actuator and piezoelectric actuator including the same | |
JPH03193657A (ja) | 誘電体磁器組成物及びこれを使用した電子部品 | |
JP4992192B2 (ja) | 圧電磁器の製造方法及び圧電素子 | |
KR101853290B1 (ko) | 적층 세라믹 콘덴서 | |
JP5196091B2 (ja) | 圧電磁器組成物及び圧電素子 | |
JP2005191049A (ja) | 積層型圧電素子およびその製法、並びに噴射装置 | |
JPWO2004026789A1 (ja) | 圧電磁器組成物、圧電素子及びこれらの製造方法 | |
JP4321526B2 (ja) | 誘電体磁器組成物及びそれを用いた電子部品 | |
WO2019172064A1 (ja) | 圧電アクチュエータ、及び、圧電アクチュエータの駆動方法 | |
JP2007157910A (ja) | 圧電セラミックス、積層圧電セラミック素子及びその製造方法 | |
US8941975B2 (en) | Laminated ceramic electronic component | |
CN116710416A (zh) | 压电元件和压电元件的制造方法 | |
KR100492813B1 (ko) | 적층형 압전 세라믹 소자의 제조방법 | |
JP5158516B2 (ja) | 圧電磁器組成物及び圧電素子 | |
JP4736585B2 (ja) | 圧電磁器組成物 | |
JP2001284668A (ja) | 積層型圧電素子及び圧電アクチュエータ並びに噴射装置 | |
US8879236B2 (en) | Laminated ceramic electronic component | |
JP3924898B2 (ja) | 積層セラミックコンデンサおよびその製造方法 | |
JP2017204562A (ja) | 積層セラミックコンデンサの製造方法 | |
US20120326561A1 (en) | Laminated ceramic electronic component |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080220 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20090217 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100819 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110511 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110708 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120516 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120629 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20121107 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20121130 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130109 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130122 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160215 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5196091 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |