JPH04270172A - 圧電磁器の製造方法 - Google Patents
圧電磁器の製造方法Info
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- JPH04270172A JPH04270172A JP9128391A JP2839191A JPH04270172A JP H04270172 A JPH04270172 A JP H04270172A JP 9128391 A JP9128391 A JP 9128391A JP 2839191 A JP2839191 A JP 2839191A JP H04270172 A JPH04270172 A JP H04270172A
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Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＰｂＴｉＯ３−ＰｂＺ
ｒＯ３−Ｐｂ（Ｚｎ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３の３成分系
にＭｎＯ２とＡｌ２Ｏ３を添加した圧電磁器の製造方法
に関するものである。この圧電磁器は優れた圧電性能を
有していることが知られており、着火装置，回路用部品
，圧電ブザーなどに広く用いられている。
ｒＯ３−Ｐｂ（Ｚｎ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３の３成分系
にＭｎＯ２とＡｌ２Ｏ３を添加した圧電磁器の製造方法
に関するものである。この圧電磁器は優れた圧電性能を
有していることが知られており、着火装置，回路用部品
，圧電ブザーなどに広く用いられている。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の圧電磁器の製造方法は、
粉末状のＰｂ（Ｚｎ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３，ＰｂＴｉ
Ｏ３およびＰｂＺｒＯ３を、組成比に従って秤量，配合
し、さらにＭｎＯ２とＡｌ２Ｏ３を一定量添加し、純水
を加えて湿式混合し、その後、仮焼，粉砕，成形，焼成
，電極付け，分極の工程を経て、圧電磁器を製造するも
のであった。
粉末状のＰｂ（Ｚｎ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３，ＰｂＴｉ
Ｏ３およびＰｂＺｒＯ３を、組成比に従って秤量，配合
し、さらにＭｎＯ２とＡｌ２Ｏ３を一定量添加し、純水
を加えて湿式混合し、その後、仮焼，粉砕，成形，焼成
，電極付け，分極の工程を経て、圧電磁器を製造するも
のであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の製造
方法では、圧電磁器の焼結状態が悪く、電気機械結合係
数および密度が低いという問題があった。
方法では、圧電磁器の焼結状態が悪く、電気機械結合係
数および密度が低いという問題があった。
【０００４】本発明はこのような問題を解決し、ＰｂＴ
ｉＯ３−ＰｂＺｒＯ３−Ｐｂ（Ｚｎ１／３Ｎｂ２／３）
Ｏ３の３成分系を基本とする圧電磁器において、圧電性
能により優れた圧電磁器を提供することを目的とするも
のである。
ｉＯ３−ＰｂＺｒＯ３−Ｐｂ（Ｚｎ１／３Ｎｂ２／３）
Ｏ３の３成分系を基本とする圧電磁器において、圧電性
能により優れた圧電磁器を提供することを目的とするも
のである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記のような課題を解決
するために本発明の圧電磁器の製造方法は、Ｐｂ（Ｚｎ
１／３Ｎｂ２／３）ＡＴｉＢＺｒｃＯ３＋Ｘｗｔ％Ｍｎ
Ｏ２＋Ｙｗｔ％Ａｌ２Ｏ３〔ただし、Ａ＋Ｂ＋Ｃ＝１で
、０．０４＜Ａ＜０．４０，０．２０＜Ｂ＜０．６０，
０．２５＜Ｃ＜０．５８であり、かつ０．０７＜Ｘ＜３
．０，０．０７＜Ｙ＜０．７０〕に、二酸化ケイ素をＺ
ｗｔ％〔ただし、０．００１＜Ｚ＜０．２００〕焼結助
剤として添加し、混合することを特徴とするものである
。
するために本発明の圧電磁器の製造方法は、Ｐｂ（Ｚｎ
１／３Ｎｂ２／３）ＡＴｉＢＺｒｃＯ３＋Ｘｗｔ％Ｍｎ
Ｏ２＋Ｙｗｔ％Ａｌ２Ｏ３〔ただし、Ａ＋Ｂ＋Ｃ＝１で
、０．０４＜Ａ＜０．４０，０．２０＜Ｂ＜０．６０，
０．２５＜Ｃ＜０．５８であり、かつ０．０７＜Ｘ＜３
．０，０．０７＜Ｙ＜０．７０〕に、二酸化ケイ素をＺ
ｗｔ％〔ただし、０．００１＜Ｚ＜０．２００〕焼結助
剤として添加し、混合することを特徴とするものである
。
【０００６】
【作用】このような本発明の方法によれば、二酸化ケイ
素（ＳｉＯ２）を混合操作時に加えることで、圧電磁器
の焼結状態を向上させ、その結果として圧電磁器の密度
と電気機械結合係数を向上させる作用がある。
素（ＳｉＯ２）を混合操作時に加えることで、圧電磁器
の焼結状態を向上させ、その結果として圧電磁器の密度
と電気機械結合係数を向上させる作用がある。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。ま
ず、各金属酸化物〔Ｐｂ（Ｚｎ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３
，ＰｂＴｉＯ３，ＰｂＺｒＯ３〕を下記の（表１）の組
成に従って、全体で２００ｇになるように秤量，配合し
た。この時に、ＭｎＯ２，Ａｌ２Ｏ３およびＳｉＯ２に
ついても（表１）に従って同時に加えて、ミキサーに純
水２００ｍｌとともに入れて、１５分間混合した。次い
で、この混合して得られたスラリーを乾燥して、アルミ
ナ製ルツボにて単炉８５０℃、２時間の仮焼を行った。 次に仮焼した原料は、原料と同質量の純水を加えてボー
ルミルで２０時間湿式粉砕した。その後、この原料を乾
燥させ、バインダを加えて造粒整粒し、直径２０ｍｍ×
厚み１．５ｍｍの成形体に１ｔｏｎ／ｃｍ２の圧力で加
圧成形し、単炉１２００℃の焼成温度で１時間焼成した
。そして、誘電率，電気機械結合係数，密度の測定には
、焼成した圧電磁器の両主面に銀電極を焼き付けた後、
平面研磨および外周研磨で直径１６ｍｍ×厚み１．０ｍ
ｍに加工し、分極したものを使用した。
ず、各金属酸化物〔Ｐｂ（Ｚｎ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３
，ＰｂＴｉＯ３，ＰｂＺｒＯ３〕を下記の（表１）の組
成に従って、全体で２００ｇになるように秤量，配合し
た。この時に、ＭｎＯ２，Ａｌ２Ｏ３およびＳｉＯ２に
ついても（表１）に従って同時に加えて、ミキサーに純
水２００ｍｌとともに入れて、１５分間混合した。次い
で、この混合して得られたスラリーを乾燥して、アルミ
ナ製ルツボにて単炉８５０℃、２時間の仮焼を行った。 次に仮焼した原料は、原料と同質量の純水を加えてボー
ルミルで２０時間湿式粉砕した。その後、この原料を乾
燥させ、バインダを加えて造粒整粒し、直径２０ｍｍ×
厚み１．５ｍｍの成形体に１ｔｏｎ／ｃｍ２の圧力で加
圧成形し、単炉１２００℃の焼成温度で１時間焼成した
。そして、誘電率，電気機械結合係数，密度の測定には
、焼成した圧電磁器の両主面に銀電極を焼き付けた後、
平面研磨および外周研磨で直径１６ｍｍ×厚み１．０ｍ
ｍに加工し、分極したものを使用した。
【０００８】下記の（表２）に、（表１）の組成に従っ
て作製された圧電磁器の密度，誘電率および電気機械結
合係数の測定結果を示す。
て作製された圧電磁器の密度，誘電率および電気機械結
合係数の測定結果を示す。
【０００９】
【表１】
【００１０】
【表２】
【００１１】上記（表１）において、試料番号３，４，
８，９，１３，１４が本発明の実施例にかかるものであ
り、試料番号１，６，１１はＳｉＯ２無添加の従来例、
またその他の試料番号２，５，７，１０，１２，１５〜
２５に比較例にかかるものである。
８，９，１３，１４が本発明の実施例にかかるものであ
り、試料番号１，６，１１はＳｉＯ２無添加の従来例、
またその他の試料番号２，５，７，１０，１２，１５〜
２５に比較例にかかるものである。
【００１２】上記（表１）に示す通り、本発明にかかる
実施例である試料番号３，４，８，９，１３，１４のも
のは、ＳｉＯ２無添加の従来例である試料番号１，６，
１１のものより、密度および電気機械結合係数が向上し
ていることが解る。すなわち、ＳｉＯ２を所定量添加す
ると、圧電磁器の焼結状態が良くなり、その結果、従来
のものと比較して密度および電気機械結合係数を著しく
向上させた圧電磁器が得られるものである。
実施例である試料番号３，４，８，９，１３，１４のも
のは、ＳｉＯ２無添加の従来例である試料番号１，６，
１１のものより、密度および電気機械結合係数が向上し
ていることが解る。すなわち、ＳｉＯ２を所定量添加す
ると、圧電磁器の焼結状態が良くなり、その結果、従来
のものと比較して密度および電気機械結合係数を著しく
向上させた圧電磁器が得られるものである。
【００１３】なお、Ｐｂ（Ｚｎ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３
が０．０４モル以下または０．４０モル以上となると、
試料番号１６，１９に示すように、圧電性は著しく低い
ものとなる。また、ＰｂＴｉＯ３が０．２０モル以下（
試料番号１７）もしくは０．６０モル以上（試料番号２
０）となると、同じく圧電性が著しく低下することとな
る。同様に、ＰｂＺｒＯ３が０．２５モル（試料番号１
８）以下もしくは０．５８モル以上（試料番号２１）、
ＭｎＯ２が０．０７ｗｔ％以下（試料番号２４）もしく
は３．０ｗｔ％以上（試料番号２２）、Ａｌ２Ｏ３が０
．０７ｗｔ％以下（試料番号２５）もしくは０．７ｗｔ
％以上（試料番号２３）となると、圧電性が著しく低下
するものとなる。さらに、ＳｉＯ２は試料番号２，７，
１２もしくは５，１０，１５に示すように、０．００１
ｗｔ％以下もしくは０．２００ｗｔ％以上となると、同
じく圧電性が著しく低下することとなる。従って、これ
らを本発明の請求範囲囲外とした。
が０．０４モル以下または０．４０モル以上となると、
試料番号１６，１９に示すように、圧電性は著しく低い
ものとなる。また、ＰｂＴｉＯ３が０．２０モル以下（
試料番号１７）もしくは０．６０モル以上（試料番号２
０）となると、同じく圧電性が著しく低下することとな
る。同様に、ＰｂＺｒＯ３が０．２５モル（試料番号１
８）以下もしくは０．５８モル以上（試料番号２１）、
ＭｎＯ２が０．０７ｗｔ％以下（試料番号２４）もしく
は３．０ｗｔ％以上（試料番号２２）、Ａｌ２Ｏ３が０
．０７ｗｔ％以下（試料番号２５）もしくは０．７ｗｔ
％以上（試料番号２３）となると、圧電性が著しく低下
するものとなる。さらに、ＳｉＯ２は試料番号２，７，
１２もしくは５，１０，１５に示すように、０．００１
ｗｔ％以下もしくは０．２００ｗｔ％以上となると、同
じく圧電性が著しく低下することとなる。従って、これ
らを本発明の請求範囲囲外とした。
【００１４】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、ＰｂＴｉ
Ｏ３−ＰｂＺｒＯ３−Ｐｂ（Ｚｎ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ
３の３成分系にＭｎＯ２，Ａｌ２Ｏ３と共にＳｉＯ２を
混合操作時に加えることで、圧電磁器の焼結状態を向上
させ、その結果として圧電磁器の密度と電気機械結合係
数を向上させることができ、その産業上の価値は大なる
ものがある。
Ｏ３−ＰｂＺｒＯ３−Ｐｂ（Ｚｎ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ
３の３成分系にＭｎＯ２，Ａｌ２Ｏ３と共にＳｉＯ２を
混合操作時に加えることで、圧電磁器の焼結状態を向上
させ、その結果として圧電磁器の密度と電気機械結合係
数を向上させることができ、その産業上の価値は大なる
ものがある。
Claims (1)
- 【請求項１】Ｐｂ（Ｚｎ１／３Ｎｂ２／３）ＡＴｉＢＺ
ｒｃＯ３＋Ｘｗｔ％ＭｎＯ２＋Ｙｗｔ％Ａｌ２Ｏ３〔た
だし、Ａ＋Ｂ＋Ｃ＝１で、０．０４＜Ａ＜０．４０，０
．２０＜Ｂ＜０．６０，０．２５＜Ｃ＜０．５８であり
、かつ０．０７＜Ｘ＜３．０，０．０７＜Ｙ＜０．７０
〕に、二酸化ケイ素Ｚｗｔ％〔ただし、０．００１＜Ｚ
＜０．２００〕焼結助剤として添加し、混合することを
特徴とする圧電磁器の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9128391A JPH04270172A (ja) | 1991-02-22 | 1991-02-22 | 圧電磁器の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9128391A JPH04270172A (ja) | 1991-02-22 | 1991-02-22 | 圧電磁器の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04270172A true JPH04270172A (ja) | 1992-09-25 |
Family
ID=12247358
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9128391A Pending JPH04270172A (ja) | 1991-02-22 | 1991-02-22 | 圧電磁器の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04270172A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000052421A1 (fr) * | 1999-03-03 | 2000-09-08 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Capteur de vitesse angulaire |
| FR2793788A1 (fr) * | 1999-05-20 | 2000-11-24 | Murata Manufacturing Co | Matiere ceramique piezoelectrique et corps fritte obtenu au moyen de cette matiere |
| KR100434419B1 (ko) * | 2000-08-25 | 2004-06-04 | 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 | 압전 세라믹 조성물 및 압전 소자 |
-
1991
- 1991-02-22 JP JP9128391A patent/JPH04270172A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000052421A1 (fr) * | 1999-03-03 | 2000-09-08 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Capteur de vitesse angulaire |
| US6539802B1 (en) | 1999-03-03 | 2003-04-01 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Angular velocity sensor |
| FR2793788A1 (fr) * | 1999-05-20 | 2000-11-24 | Murata Manufacturing Co | Matiere ceramique piezoelectrique et corps fritte obtenu au moyen de cette matiere |
| KR100434419B1 (ko) * | 2000-08-25 | 2004-06-04 | 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 | 압전 세라믹 조성물 및 압전 소자 |
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