JPH0517216A - 圧電セラミツクス - Google Patents
圧電セラミツクスInfo
- Publication number
- JPH0517216A JPH0517216A JP3194938A JP19493891A JPH0517216A JP H0517216 A JPH0517216 A JP H0517216A JP 3194938 A JP3194938 A JP 3194938A JP 19493891 A JP19493891 A JP 19493891A JP H0517216 A JPH0517216 A JP H0517216A
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- JP
- Japan
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- grain size
- porosity
- piezoelectric ceramics
- pbo
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- Pending
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- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 経時変化が小さく、エネルギー閉じ込め可能
な圧電素子用圧電セラミックスを提供することを目的と
する。 【構成】 ＰｂＯ、ＴｉＯ2 、ＺｒＯ2 からなり平均結
晶粒径が０．３〜０．５μm 、最大粒径が１μm 以下で
かつ気孔率が２％である圧電セラミックス。
な圧電素子用圧電セラミックスを提供することを目的と
する。 【構成】 ＰｂＯ、ＴｉＯ2 、ＺｒＯ2 からなり平均結
晶粒径が０．３〜０．５μm 、最大粒径が１μm 以下で
かつ気孔率が２％である圧電セラミックス。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、経時変化を小さくした
高周波数対応のフィルターや発振子として適する圧電セ
ラミックス、例えば、エネルギー閉じ込め形厚み振動を
生じさせる素子に用いる圧電セラミックスに関する。
高周波数対応のフィルターや発振子として適する圧電セ
ラミックス、例えば、エネルギー閉じ込め形厚み振動を
生じさせる素子に用いる圧電セラミックスに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、圧電セラミックス素子の原料とし
ては、チタン酸ジルコン酸鉛系の種々のものが知られて
いる。例えば、ＰｂＯ、ＮｉＯ、Ｎｂ2 Ｏ5 、Ｔｉ
Ｏ2 、ＺｒＯ2 からなる原料粉体がある。これらの原料
粉体からなる圧電セラミックス素子は、原料粉体を混合
して仮焼し、粒度調整して平均粒径を２〜３μm 、気孔
率を２％以下にしている。これは、結晶粒径を０．３〜
０．５μm とすると、気孔率が５％前後と多くなりエネ
ルギー閉じ込めができなくなるからであった。
ては、チタン酸ジルコン酸鉛系の種々のものが知られて
いる。例えば、ＰｂＯ、ＮｉＯ、Ｎｂ2 Ｏ5 、Ｔｉ
Ｏ2 、ＺｒＯ2 からなる原料粉体がある。これらの原料
粉体からなる圧電セラミックス素子は、原料粉体を混合
して仮焼し、粒度調整して平均粒径を２〜３μm 、気孔
率を２％以下にしている。これは、結晶粒径を０．３〜
０．５μm とすると、気孔率が５％前後と多くなりエネ
ルギー閉じ込めができなくなるからであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の圧電セラミックスからなる圧電素子では、気孔率が
２％以下で平均粒径が２〜３μm の圧電素子では、経時
変化が０．５％／time decade 程度と大きい。この変化
はフィルターや発振子として加工した後でその周波数が
初期の値から大きく変動してしまうため問題となってい
る。
来の圧電セラミックスからなる圧電素子では、気孔率が
２％以下で平均粒径が２〜３μm の圧電素子では、経時
変化が０．５％／time decade 程度と大きい。この変化
はフィルターや発振子として加工した後でその周波数が
初期の値から大きく変動してしまうため問題となってい
る。
【０００４】本発明は上記の従来技術の有する問題点に
鑑みてなされたもので、経時変化が小さく、エネルギー
閉じ込め可能な圧電素子用の圧電セラミックスを提供す
ることを目的とする。
鑑みてなされたもので、経時変化が小さく、エネルギー
閉じ込め可能な圧電素子用の圧電セラミックスを提供す
ることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的のため、本発明
に係る圧電セラミックスはＰｂＯ、ＴｉＯ2 、ＺｒＯ2
からなる原料粉体を混合して仮焼し、微粉砕して平均結
晶粒径が０．３〜０．５μm 、最大粒径が１μm 以下で
かつ気孔率が２％以下であることを特徴とする。本発明
において、平均結晶粒径を０．３〜０．５μm 、最大結
晶粒径を１μm以下としたのは、平均結晶粒径を０．３
μm 未満にすると、気孔率を抑えることができず、エネ
ルギー閉じ込めができない。平均結晶粒径が０．５μm
を超えると経時変化が大きくなる。気孔率を２％以下に
限定したのは、２％を超えるとエネルギー閉じ込めがで
き難くなるからである。
に係る圧電セラミックスはＰｂＯ、ＴｉＯ2 、ＺｒＯ2
からなる原料粉体を混合して仮焼し、微粉砕して平均結
晶粒径が０．３〜０．５μm 、最大粒径が１μm 以下で
かつ気孔率が２％以下であることを特徴とする。本発明
において、平均結晶粒径を０．３〜０．５μm 、最大結
晶粒径を１μm以下としたのは、平均結晶粒径を０．３
μm 未満にすると、気孔率を抑えることができず、エネ
ルギー閉じ込めができない。平均結晶粒径が０．５μm
を超えると経時変化が大きくなる。気孔率を２％以下に
限定したのは、２％を超えるとエネルギー閉じ込めがで
き難くなるからである。
【０００６】
【作用】本発明は、上記のように構成したので、Ｐｂ
Ｏ、ＴｉＯ2 、ＺｒＯ2 からなる圧電セラミックスにお
いて、スリップキャスティング方法を用いることにより
平均結晶粒径が０．３〜０．５μm で気孔率が２％以下
にでき、これによりエネルギー閉じ込めができるように
なり、強度が強くでき、薄い素子のフィルターが作れ
る。
Ｏ、ＴｉＯ2 、ＺｒＯ2 からなる圧電セラミックスにお
いて、スリップキャスティング方法を用いることにより
平均結晶粒径が０．３〜０．５μm で気孔率が２％以下
にでき、これによりエネルギー閉じ込めができるように
なり、強度が強くでき、薄い素子のフィルターが作れ
る。
【０００７】
【実施例】以下、実施例を説明する。実施例１ 原料粉体を、ＰｂＯ、ＮｉＯ、Ｎｂ2 Ｏ5 、ＴｉＯ2、
ＺｒＯ2 の粉体をＰｂ｛（Ｎｉ1/3 Ｎｂ2/3)0.07 Ｔｉ
0.48 Ｚｒ0.45｝Ｏ3 で表される組成の成分比に秤量
（約３００ｇ）したものを混合、乾燥の後７００〜９０
０℃で２時間仮焼した。これを粉砕し、粉砕条件（時
間、メディア種）を変えて平均粒子径０．２μm の粉末
を作製した。これにバインダーと水を加えてスラリーを
作り、スリップキャスティングにより試料の成形を行っ
た。
ＺｒＯ2 の粉体をＰｂ｛（Ｎｉ1/3 Ｎｂ2/3)0.07 Ｔｉ
0.48 Ｚｒ0.45｝Ｏ3 で表される組成の成分比に秤量
（約３００ｇ）したものを混合、乾燥の後７００〜９０
０℃で２時間仮焼した。これを粉砕し、粉砕条件（時
間、メディア種）を変えて平均粒子径０．２μm の粉末
を作製した。これにバインダーと水を加えてスラリーを
作り、スリップキャスティングにより試料の成形を行っ
た。
【０００８】比較例１ 比較のため、平均粒子径１．０μm の粉末を用いた以外
は上記実施例１と同様にしてスリップキャスティングに
より成形を行った。比較例２ 上記実施例１のスラリーを乾燥、整粒後、乾式プレスに
より成形を行った。比較例３ 同様に、上記比較例１のスラリーを乾燥、整粒後、乾式
プレスにより成形を行った。上記４種の成形体を１１７
０〜１２００℃で焼成した。焼成後得られた磁器の両主
面に電極を形成し、５０〜８０℃の絶縁油中において２
〜３KV／mmの電圧で３０分間分極処理した。得られた圧
電性磁器について、それぞれ誘電率（εｒ）、エネルギ
ー閉じ込め縦振動の電気機械結合係数（Ｋｔ）を測定し
た。その結果を表１に示した。この結果から明らかなよ
うに、本実施例によれば、電気機械結合係数（Ｋｔ）の
経時変化が０．１２％／time decade 以下と小さい。
は上記実施例１と同様にしてスリップキャスティングに
より成形を行った。比較例２ 上記実施例１のスラリーを乾燥、整粒後、乾式プレスに
より成形を行った。比較例３ 同様に、上記比較例１のスラリーを乾燥、整粒後、乾式
プレスにより成形を行った。上記４種の成形体を１１７
０〜１２００℃で焼成した。焼成後得られた磁器の両主
面に電極を形成し、５０〜８０℃の絶縁油中において２
〜３KV／mmの電圧で３０分間分極処理した。得られた圧
電性磁器について、それぞれ誘電率（εｒ）、エネルギ
ー閉じ込め縦振動の電気機械結合係数（Ｋｔ）を測定し
た。その結果を表１に示した。この結果から明らかなよ
うに、本実施例によれば、電気機械結合係数（Ｋｔ）の
経時変化が０．１２％／time decade 以下と小さい。
【０００９】
【表１】
【００１０】
【発明の効果】本発明によれば、経時変化が少なく、エ
ネルギー閉じ込め型の素子を作ることができる。また、
強度が強いためワレカケ不良を低減することができる。
ネルギー閉じ込め型の素子を作ることができる。また、
強度が強いためワレカケ不良を低減することができる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 ＰｂＯ、ＴｉＯ2 、ＺｒＯ2 からなり平
均結晶粒径が０．３〜０．５μm 、最大粒径が１μm 以
下でかつ気孔率が２％以下であることを特徴とする圧電
セラミックス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3194938A JPH0517216A (ja) | 1991-07-08 | 1991-07-08 | 圧電セラミツクス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3194938A JPH0517216A (ja) | 1991-07-08 | 1991-07-08 | 圧電セラミツクス |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0517216A true JPH0517216A (ja) | 1993-01-26 |
Family
ID=16332837
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3194938A Pending JPH0517216A (ja) | 1991-07-08 | 1991-07-08 | 圧電セラミツクス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0517216A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06112542A (ja) * | 1992-08-12 | 1994-04-22 | Daishinku Co | 圧電セラミックスおよび圧電セラミックスの製造方法およびセラミックス振動子ならびに圧電トランス |
| US5657063A (en) * | 1993-02-22 | 1997-08-12 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Ink jet apparatus |
| EP1367036A3 (en) * | 2002-05-30 | 2006-09-27 | TDK Corporation | Piezoelectric ceramic production method and piezoelectric element production method |
| JP2011099497A (ja) * | 2009-11-05 | 2011-05-19 | Titecs Japan:Kk | 複合制振材料、制振部材及び制振フィルム |
-
1991
- 1991-07-08 JP JP3194938A patent/JPH0517216A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06112542A (ja) * | 1992-08-12 | 1994-04-22 | Daishinku Co | 圧電セラミックスおよび圧電セラミックスの製造方法およびセラミックス振動子ならびに圧電トランス |
| US5657063A (en) * | 1993-02-22 | 1997-08-12 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Ink jet apparatus |
| EP1367036A3 (en) * | 2002-05-30 | 2006-09-27 | TDK Corporation | Piezoelectric ceramic production method and piezoelectric element production method |
| JP2011099497A (ja) * | 2009-11-05 | 2011-05-19 | Titecs Japan:Kk | 複合制振材料、制振部材及び制振フィルム |
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