JPH10158087A - Ceramic powder and its production - Google Patents

Ceramic powder and its production

Info

Publication number
JPH10158087A
JPH10158087A JP8331522A JP33152296A JPH10158087A JP H10158087 A JPH10158087 A JP H10158087A JP 8331522 A JP8331522 A JP 8331522A JP 33152296 A JP33152296 A JP 33152296A JP H10158087 A JPH10158087 A JP H10158087A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ceramic
ceramic powder
ceramics
crystal structure
powder
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.)
Granted
Application number
JP8331522A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3640115B2 (en
Inventor
Toshihiko Tani
俊彦 谷
Yasuyoshi Saitou
康善 斎藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Central R&D Labs Inc
Original Assignee
Toyota Central R&D Labs Inc
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 Toyota Central R&D Labs Inc filed Critical Toyota Central R&D Labs Inc
Priority to JP33152296A priority Critical patent/JP3640115B2/en
Publication of JPH10158087A publication Critical patent/JPH10158087A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3640115B2 publication Critical patent/JP3640115B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
  • Inorganic Insulating Materials (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain ceramic powder excellent in insulating property and capable of forming oriented ceramic having a high degree of orientation by using platy particles of ceramics having a Bi-contg. laminar perovskite type crystal structure, specifying the average aspect ratio of the platy particles and ensuring a specified impurity anion content. SOLUTION: This ceramic powder consists of platy particles of ceramics having a Bi-contg. laminar perovskite type crystal structure, e.g. Bi4 Ti3 O12 and has <=1,000ppm impurity anion content. The average aspect ratio of the platy particles is >=3, preferably 3-200. This ceramic powder is produced as follows; starting material consisting of oxides of the constituent elements of the ceramics except Bi or compds. convertible into the oxides by thermal decomposition and a larger amt. of Bi2 O3 than the amt. required to form the ceramics by >=5mol% is prepd. and heated to the m.p. of Bi2 O3 or above and the resultant ceramics is crushed and treated with an acid such as nitric acid.

Description

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

【0001】[0001]

【技術分野】本発明は,配向セラミックスを作成する際
の原料等として利用することができる,チタン酸ビスマ
ス(Bi4 Ti3 12)等のビスマスを含有する層状ペ
ロブスカイト型結晶構造を有するセラミックスの板状粒
子よりなるセラミックス粉末及びその製造方法に関す
る。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a ceramic having a layered perovskite-type crystal structure containing bismuth such as bismuth titanate (Bi 4 Ti 3 O 12 ), which can be used as a raw material for producing oriented ceramics. The present invention relates to a ceramic powder composed of plate-like particles and a method for producing the same.

【0002】[0002]

【従来技術】高い平均アスペクト比を有する板状粒子よ
りなるセラミックス粉末を用いて,配向セラミックスを
作成することが従来より知られている(実施形態例1参
照)。ここに配向セラミックスとは,多結晶セラミック
スであって,これを構成する結晶粒子の結晶が一軸配向
した状態にあるセラミックスである。このようなセラミ
ックスは多結晶ではあるが単結晶に近い特性を有してお
り,特に結晶配向性を有する各種電気的,磁気的性質等
に優れている。なお,上記各種電気的,磁気的性質とし
ては,誘電性,焦電性,圧電性,強誘電性,磁性,イオ
ン伝導性,電子伝導性,熱電性等を挙げることができ
る。
2. Description of the Related Art It has been conventionally known to produce oriented ceramics using ceramic powder composed of plate-like particles having a high average aspect ratio (see Embodiment 1). Here, the oriented ceramics are polycrystalline ceramics in which crystals of crystal grains constituting the ceramics are uniaxially oriented. Such ceramics are polycrystalline but have characteristics close to single crystals, and are particularly excellent in various electrical and magnetic properties having crystal orientation. The various electrical and magnetic properties include dielectric, pyroelectric, piezoelectric, ferroelectric, magnetic, ionic, electronic, and thermoelectric properties.

【0003】このため,各種電気的,磁気的性質を利用
した各種センサ,デバイスを上記配向セラミックスにて
作成した場合には,優れた性能を有するこれらのセン
サ,デバイスを得ることができる。なお,上記各種セン
サ,デバイスとしては,加速度センサ,焦電センサ,超
音波センサ,磁性センサ,電解センサ,温度センサ,ガ
スセンサなどのセンサ類,熱電変換,圧電トランスなど
のエネルギー変換素子,圧電アクチュエータ,超音波モ
ータ,レゾネータなどの低損失アクチュエータ,低損失
レゾネータ,キャパシタ,イオン伝導体等を挙げること
ができる。
[0003] For this reason, when various sensors and devices utilizing various electric and magnetic properties are made of the above-mentioned oriented ceramics, these sensors and devices having excellent performance can be obtained. The above various sensors and devices include acceleration sensors, pyroelectric sensors, ultrasonic sensors, magnetic sensors, electrolytic sensors, temperature sensors, gas sensors and other sensors, thermoelectric conversion, energy conversion elements such as piezoelectric transformers, piezoelectric actuators, Examples include low-loss actuators such as ultrasonic motors and resonators, low-loss resonators, capacitors, and ion conductors.

【0004】また,高い平均アスペクト比を有する板状
粒子よりなるセラミックス粉末の利用方法としては,例
えばその表面に各種電気的,磁気的性質に優れた機能材
料層を設け複合材料とすることが挙げられる。このよう
な複合材料は,上記セラミックス粉末が高表面積,形状
異方性を有することから,各種電気的,磁気的性質に優
れ,かつその機能持性に異方性が現れる。よって,上記
複合材料により,優れた化学センサ,電気粘性流体用分
散粒子,蓄電デバイス,エネルギー変換デバイス等を作
成することができる。
As a method of using ceramic powder composed of plate-like particles having a high average aspect ratio, for example, a composite material is provided by providing a functional material layer having various electrical and magnetic properties on the surface thereof. Can be Such a composite material is excellent in various electric and magnetic properties and anisotropy appears in its functional property because the ceramic powder has high surface area and shape anisotropy. Therefore, an excellent chemical sensor, dispersed particles for an electrorheological fluid, a power storage device, an energy conversion device, and the like can be manufactured from the above composite material.

【0005】また,上記高い平均アスペクト比を有する
板状粒子よりなるセラミックス粉末は,後述の実施形態
例1及び3に示すごとく,通常の合成方法では配向セラ
ミックスを得難いセラミックスを合成する際のホスト材
料として使用することもできる。
Further, as described in Embodiments 1 and 3 below, a ceramic powder composed of plate-like particles having a high average aspect ratio is used as a host material for synthesizing ceramics, which is difficult to obtain oriented ceramics by a normal synthesis method. It can also be used as

【0006】なお,特に上記セラミックス粉末であっ
て,その組成がチタン酸ビスマス(Bi4 Ti3 12
等のビスマスを含有するものについては,配向圧電セラ
ミックスの原料,配向熱電セラミックスの原料,電気粘
性流体用分散粒子等に利用できる優れた性質を有してい
る。
It is to be noted that especially the above ceramic powder, whose composition is bismuth titanate (Bi 4 Ti 3 O 12 )
Such materials containing bismuth have excellent properties that can be used as raw materials for oriented piezoelectric ceramics, raw materials for oriented thermoelectric ceramics, dispersed particles for electrorheological fluid, and the like.

【0007】そして,このような板状粒子よりなるセラ
ミックス粉末の製造方法としては,ビスマスやチタンよ
りなる塩化物,硫酸塩のフラックスを利用して合成する
方法が知られている(例えば,Inoue,et a
l.,Ceramic Bull.,pp.704−7
08,1983年)。
As a method for producing such a ceramic powder composed of plate-like particles, there is known a method of synthesizing using a flux of chloride or sulfate composed of bismuth or titanium (for example, Inoue, et a
l. , Ceramic Bull. Pp. 704-7
08, 1983).

【0008】[0008]

【解決しようとする課題】しかしながら,上記フラック
スを利用した合成により得られたセラミックス粉末には
塩素イオンや硫酸イオンのような不純物アニオンが残留
する。そして,これら不純物アニオンを上記セラミック
ス粉末より洗浄・除去することは困難である。そして,
酸素を除くCl-1,NO3 -1,SO4 -2等の電界によっ
て移動し易い不純物アニオンの量が多いほど,誘電体・
強誘電体材料の絶縁性が低下することが知られている。
However, impurity anions such as chloride ions and sulfate ions remain in the ceramic powder obtained by the synthesis using the above flux. It is difficult to wash and remove these impurity anions from the ceramic powder. And
The larger the amount of impurity anions that are easily moved by an electric field such as Cl -1 , NO 3 -1 , and SO 4 -2 excluding oxygen, the larger the dielectric material
It is known that the insulating properties of ferroelectric materials are reduced.

【0009】従って,上記セラミックス粉末を用いて作
成した配向セラミックスの絶縁性は低く,よって,これ
を用いて作成したコンデンサ,圧電セラミックス等は高
電界下では性能が低かった。また,上記セラミックス粉
末をオイルに分散させ,電気粘性流体として利用するこ
とが知られている。しかし,この電気粘性流体の絶縁性
が低いことから,これを用いて作成した電気クラッチは
電気的損失が大きかった。また,上記セラミックス粉末
を用いてキャパシタなどを作成した場合にも,損失が高
くなる。
Therefore, the insulating properties of the oriented ceramics made by using the above-mentioned ceramic powder are low, so that the capacitors, piezoelectric ceramics and the like made by using the same have poor performance under a high electric field. It is also known that the above ceramic powder is dispersed in oil and used as an electrorheological fluid. However, due to the low insulation properties of this electrorheological fluid, the electric clutch made using it had a large electric loss. Also, when a capacitor or the like is made using the ceramic powder, the loss is high.

【0010】更に,上記セラミックス粉末を焼成し,焼
結体として利用することがある。しかしながら,焼結後
もこれらの不純物アニオンが残留することから,上記焼
結体の絶縁性も低かった(Inoue,et al.,
窯業協会誌,Vol.92,pp416−419,19
84年)。このため,この焼結体により作成した,誘電
セラミックス等は性能が低かった。
Further, the above-mentioned ceramic powder may be fired and used as a sintered body. However, since these impurity anions remain even after sintering, the insulating properties of the sintered body were low (Inoue, et al.,
Journal of the Ceramic Society of Japan, Vol. 92, pp 416-419, 19
1984). Therefore, the performance of dielectric ceramics and the like made from this sintered body was low.

【0011】ところで,セラミックスの製造方法とし
て,日本セラミックス協会 ,96年会講演予稿集P37
8(1996)に,以下の方法が示されている。上記製
造方法にかかるセラミックス原料は,Bi2 3 粉末及
びTiO2 粉末よりなり,これらはモル比Bi2 3
TiO2 =45:55の割合で含有されてなる。なお,
このモル比は,この製造方法にて作成されるBi4 Ti
3 12を形成する必要な量よりもBi2 3 が23モル
%過剰である。
By the way, as a method of manufacturing ceramics, the Ceramic Society of Japan , 96
8 (1996) shows the following method. The ceramic raw material according to the above manufacturing method is composed of Bi 2 O 3 powder and TiO 2 powder, and these have a molar ratio of Bi 2 O 3 :
It is contained at a ratio of TiO 2 = 45: 55. In addition,
This molar ratio is determined by the Bi 4 Ti
There is a 23 mol% excess of Bi 2 O 3 over that required to form 3 O 12 .

【0012】まず,上記セラミックス原料をペレット状
に成形,その後,該ペレットを750℃,48時間,次
いで850℃,48時間にて仮焼,仮焼体となす。その
後,上記仮焼体を粉砕,粉砕セラミックスとなす。次い
で,上記粉砕セラミックスを再成形した後,1100
℃,48時間にて本焼成,セラミックスを得た。
First, the above ceramic raw material is formed into pellets, and then the pellets are calcined at 750 ° C. for 48 hours and then at 850 ° C. for 48 hours to form a calcined body. Thereafter, the calcined body is pulverized to form pulverized ceramics. Next, after the above-mentioned crushed ceramics are re-formed, 1100
Main firing at 48 ° C. for 48 hours to obtain ceramics.

【0013】しかしながら,このセラミックスの配向度
は低く,通常のセラミックスと殆どかわらない。これ
は,仮に上記仮焼の際にBi4 Ti3 12の平均アスペ
クト比の大きな板状の結晶粒子が生成したとしても,こ
の板状の結晶粒子は仮焼体を粉砕する際に破壊されてし
まうためである。
However, this ceramic has a low degree of orientation, and is almost the same as ordinary ceramics. This is because even if plate-like crystal particles having a large average aspect ratio of Bi 4 Ti 3 O 12 are generated during the above-mentioned calcination, these plate-like crystal particles are destroyed when the calcined body is pulverized. This is because

【0014】一方,上記仮焼体は,Bi4 Ti3 12
結晶粒子が過剰のBi2 3 により強固に結合されたも
のである。このため,粉砕は長時間行う必要がある。よ
って,工程が高コストになる。また,上記仮焼体が緻密
になるにつれて,過剰のBi2 3 を蒸発除去すること
は極めて困難となる。そのため,本焼成においても過剰
Bi2 3 の一部は残留し,得られたセラミックスの純
度を低下させ,特性を害することもある。
On the other hand, the calcined body is one in which Bi 4 Ti 3 O 12 crystal grains are firmly bound by excess Bi 2 O 3 . Therefore, pulverization needs to be performed for a long time. Therefore, the process becomes expensive. Further, as the calcined body becomes denser, it becomes extremely difficult to remove excess Bi 2 O 3 by evaporation. For this reason, even in the main firing, a part of the excess Bi 2 O 3 remains, which lowers the purity of the obtained ceramic and may impair the characteristics.

【0015】なお,セラミックス原料を過剰なBi2
3 が発生しないような組成とした場合には,Bi4 Ti
3 12は固相反応により合成されることとなり,結晶粒
子の平均アスペクト比が小さくなる。従って,これより
配向セラミックスを得ることはホットフォージなどと組
み合わせない限り,できない。さらに,これにより得ら
れた配向セラミックスの配向度は低く,無配向のセラミ
ックスとくらべて格別優れた性能を有してはいなかった
(後述の比較試料C2,C3参照。)。
It should be noted that excessive Bi 2 O
If the composition is such that 3 does not occur, Bi 4 Ti
3 O 12 is synthesized by a solid-phase reaction, and the average aspect ratio of the crystal grains is reduced. Therefore, it is not possible to obtain oriented ceramics from this unless combined with hot forging or the like. Furthermore, the degree of orientation of the oriented ceramics thus obtained was low, and did not have particularly excellent performance as compared with non-oriented ceramics (see Comparative Samples C2 and C3 described later).

【0016】本発明は,かかる問題点に鑑み,配向度の
高い配向セラミックスを作成可能で,高い絶縁性を有す
る,セラミックス粉末及びその製造方法を提供しようと
するものである。
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a ceramic powder having a high degree of orientation and a high insulating property, and a method for producing the same.

【0017】[0017]

【課題の解決手段】請求項1の発明は,ビスマスを含有
する層状ペロブスカイト型結晶構造を有するセラミック
スの板状粒子よりなるセラミックス粉末であり,該板状
粒子の平均アスペクト比が3以上であり,かつ上記セラ
ミックス粉末における不純物アニオンの含有量が100
0ppm以下であることを特徴とするセラミックス粉末
にある。
A first aspect of the present invention is a ceramic powder comprising plate-like ceramic particles having a layered perovskite-type crystal structure containing bismuth, wherein the plate-like particles have an average aspect ratio of 3 or more. And the content of impurity anions in the ceramic powder is 100
A ceramic powder characterized by being at most 0 ppm.

【0018】本発明にかかるビスマスを含有する層状ペ
ロブスカイト型結晶構造を有するセラミックスとして
は,Bi4 Ti3 12(チタン酸ビスマス),Bi2
5.5,Bi2 WO6 ,Bi3 TiNbO9 ,Bi3
iTaO9 ,SrBi2 Nb29 ,SrBi2 Ta2
9 ,BaBi2 Nb2 9 ,BaBi2 Ta2 9
BaBi3 Ti2 NbO12,PbBi2 Nb2 9 ,P
bBi2 Ta2 9 ,PrBi3 Ti3 12,HoBi
3 Ti3 12,LaBi3 Ti3 12,CaBi4 Ti
4 15,BaBi4 Ti4 15,SrBi4 Ti
4 15,LaBi4 Ti3 FeO15,PrBi4 Ti3
FeO15,Ba2 Bi4 Ti5 18,Sr2 Bi4 Ti
5 18,Pb2 Bi4 Ti5 18,Bi5 Ti3 FeO
15,Bi6 Ti3Fe2 18,Bi9 Ti3 Fe
5 27,CaBi5 Ti4 FeO18,SrBi5Ti4
FeO18,PbBi5 Ti4 FeO18,BaBi5 Ti
4 FeO18等を挙げることができる。また,これらの化
合物の2つ以上が組み合わさった,混合層状ビスアス層
状ペロブスカイトでもよい(例;J.Am.Cera
m.Soc.78巻11号3142−44頁,1995
年)。
Bismuth-containing ceramics having a layered perovskite-type crystal structure according to the present invention include Bi 4 Ti 3 O 12 (bismuth titanate) and Bi 2 V
O 5.5 , Bi 2 WO 6 , Bi 3 TiNbO 9 , Bi 3 T
iTaO 9 , SrBi 2 Nb 2 O 9 , SrBi 2 Ta 2
O 9 , BaBi 2 Nb 2 O 9 , BaBi 2 Ta 2 O 9 ,
BaBi 3 Ti 2 NbO 12 , PbBi 2 Nb 2 O 9 , P
bBi 2 Ta 2 O 9 , PrBi 3 Ti 3 O 12 , HoBi
3 Ti 3 O 12 , LaBi 3 Ti 3 O 12 , CaBi 4 Ti
4 O 15 , BaBi 4 Ti 4 O 15 , SrBi 4 Ti
4 O 15 , LaBi 4 Ti 3 FeO 15 , PrBi 4 Ti 3
FeO 15 , Ba 2 Bi 4 Ti 5 O 18 , Sr 2 Bi 4 Ti
5 O 18 , Pb 2 Bi 4 Ti 5 O 18 , Bi 5 Ti 3 FeO
15 , Bi 6 Ti 3 Fe 2 O 18 , Bi 9 Ti 3 Fe
5 O 27 , CaBi 5 Ti 4 FeO 18 , SrBi 5 Ti 4
FeO 18 , PbBi 5 Ti 4 FeO 18 , BaBi 5 Ti
4 FeO 18 and the like. Also, a mixed layered bisas layered perovskite in which two or more of these compounds are combined may be used (eg, J. Am. Cera).
m. Soc. Vol. 78, No. 3, pp. 3142-44, 1995
Year).

【0019】上記板状粒子は平均アスペクト比が3以上
である。このため,上記セラミックス粉末に対し,ドク
ターブレード成形,押出,圧延,一軸加圧,遠心成形,
湿式加圧,非等方的加圧等の配向成形を施すことによ
り,板状粒子の長軸方向が揃った配向度の高い成形体を
得ることができる。
The above plate-like particles have an average aspect ratio of 3 or more. Therefore, doctor blade molding, extrusion, rolling, uniaxial pressing, centrifugal molding,
By performing orientation molding such as wet pressurization and anisotropic pressurization, it is possible to obtain a compact having a high degree of orientation in which the long axis directions of the plate-like particles are uniform.

【0020】また,例えば,上記セラミックス粉末を電
気絶縁性液体に懸濁させて電気粘性流体となし,該電気
粘性流体を利用して電気クラッチなどのデバイスを作成
した場合,電界印加時に大きな降伏応力を生じるという
優れた性能を発揮することができる。
For example, when the ceramic powder is suspended in an electrically insulating liquid to form an electrorheological fluid, and a device such as an electric clutch is made using the electrorheological fluid, a large yield stress is generated when an electric field is applied. Excellent performance of generating

【0021】上記平均アスペクト比が3未満である場合
には,無配向のものと同程度の性能のセラミックスしか
作成することができないおそれがある。なお,上記平均
アスペクト比が10以上となった場合には,得られる効
果が更に顕著となるため,好ましい。また,上記平均ア
スペクト比の上限は特にないが,200を超えるような
粒子は混合の際に取り扱いにくい。そのため,200以
下とするのが好ましい。
When the average aspect ratio is less than 3, there is a possibility that only ceramics having the same performance as non-oriented ceramics can be produced. In addition, when the average aspect ratio is 10 or more, the obtained effect is more remarkable, so that it is preferable. Although there is no particular upper limit on the average aspect ratio, particles exceeding 200 are difficult to handle during mixing. Therefore, it is preferably set to 200 or less.

【0022】上記セラミックス粉末における不純物アニ
オンの含有量は1000ppm以下である。上記セラミ
ックス粉末における不純物アニオンの含有量が1000
ppmを超える場合には,上記セラミックス粉末を用い
て作成した配向セラミックス,電気粘性流体の絶縁性が
低下するおそれがある。そのため,例えば,この電気粘
性流体を用いてキャパシタを作成した場合には,損失が
高くなるため,性能がおおいに低下するおそれがある。
The content of impurity anions in the ceramic powder is 1000 ppm or less. The content of impurity anions in the ceramic powder is 1000
When the content exceeds ppm, there is a possibility that the insulating properties of the oriented ceramics and the electrorheological fluid prepared by using the above ceramic powder may be reduced. Therefore, for example, when a capacitor is formed using this electrorheological fluid, the loss is high, and the performance may be significantly reduced.

【0023】また,このような絶縁性の低下,損失の高
さの度合いは,残留する不純物アニオンの種類,作成し
たデバイスの種類によって異なる。しかし,一般的には
1000ppmを超える不純物アニオンが存在する場合
に,無視できない性能低下が発生する。なお,上記不純
物アニオンとは,電界によって移動し易い,酸素を除く
Cl-1,NO3 -1,SO4 -2等のイオンを示している。
Further, the degree of such a decrease in the insulating property and the height of the loss differs depending on the type of the remaining impurity anion and the type of the prepared device. However, in general, when impurity anions exceeding 1000 ppm are present, performance degradation that cannot be ignored is generated. Note that the above-mentioned impurity anion, easily moved by the electric field, Cl -1 excluding oxygen, NO 3 -1, shows an ion such as SO 4 -2.

【0024】また,上記平均アスペクト比は走査型電子
顕微鏡により上記板状粒子を撮影し,その長軸方向と短
軸方向の寸法を計測,これらの寸法比より求めることが
できる。また,上記不純物アニオン量は化学分析にて求
めることができる。
Further, the average aspect ratio can be determined by taking an image of the plate-like particle with a scanning electron microscope, measuring the dimensions in the major axis direction and the minor axis direction, and determining these dimensions. Further, the amount of the impurity anions can be determined by chemical analysis.

【0025】本発明の作用につき,以下に説明する。本
発明にかかるセラミックス粉末は,平均アスペクト比が
3以上である板状粒子より構成され,不純物アニオンの
含有量が1000ppm以下である板状粒子より構成さ
れている。このため,本発明にかかるセラミックス粉末
は形状異方性が大きい。
The operation of the present invention will be described below. The ceramic powder according to the present invention is composed of plate-like particles having an average aspect ratio of 3 or more, and is composed of plate-like particles having an impurity anion content of 1000 ppm or less. Therefore, the ceramic powder according to the present invention has large shape anisotropy.

【0026】従って,本発明にセラミックス粉末に対
し,上述したドクターブレード成形等の配向成形を施す
ことにより,配向度の高い配向セラミックスを作成する
ことができる。なお,上記配向セラミックスは,上記セ
ラミックス粉末を構成するビスマスを含有する層状ペロ
ブスカイト型結晶構造の結晶における擬正方晶のc軸,
または上記層状ペロブスカイト型結晶構造の結晶をホス
ト材料として作成されたペロブスカイト型結晶構造の結
晶における擬立方晶のa軸が一軸配向した状態にある。
Therefore, by subjecting the ceramic powder of the present invention to orientation molding such as the above-mentioned doctor blade molding, oriented ceramics having a high degree of orientation can be produced. In addition, the oriented ceramics have a pseudo-tetragonal c-axis in a layered perovskite-type crystal structure containing bismuth constituting the ceramic powder,
Alternatively, the pseudo-cubic a-axis in a crystal having a perovskite crystal structure prepared using the above-described crystal having a layered perovskite crystal structure as a host material is in a state of being uniaxially oriented.

【0027】そして,上記配向セラミックスは,上述し
たごとく,結晶配向性を有する各種電気的,磁気的性質
に優れており,これを用いて各種センサ,デバイスを作
成することにより,優れた性能を有するこれらのセン
サ,デバイスを得ることができる。例えば,本発明にか
かるBi4 Ti3 12よりなるセラミックス粉末より,
優れた圧電セラミックスを作成することができる。
As described above, the oriented ceramics are excellent in various electrical and magnetic properties having crystal orientation, and have excellent performance by producing various sensors and devices using the same. These sensors and devices can be obtained. For example, from the ceramic powder of Bi 4 Ti 3 O 12 according to the present invention,
Excellent piezoelectric ceramics can be made.

【0028】また,本発明にかかるセラミックス粉末は
絶縁性を低下させる原因となる不純物アニオンの量が少
ない。このため,本発明のセラミックス粉末は絶縁性に
優れ,これより作成した誘電体,圧電体等は優れた性能
を発揮する。そのため,優れたコンデンサ,圧電アクチ
ュエータ等を作成することができる。
Further, the ceramic powder according to the present invention has a small amount of impurity anions which cause a decrease in insulation. For this reason, the ceramic powder of the present invention has excellent insulation properties, and dielectrics, piezoelectrics, and the like produced therefrom exhibit excellent performance. Therefore, excellent capacitors, piezoelectric actuators, and the like can be manufactured.

【0029】以上のように,本発明によれば,配向度の
高い配向セラミックスを作成可能で,高い絶縁性を有す
る,セラミックス粉末を提供することができる。
As described above, according to the present invention, it is possible to provide an oriented ceramic having a high degree of orientation and to provide a ceramic powder having a high insulating property.

【0030】次に,請求項2の発明は,得ようとするビ
スマスを含有する層状ペロブスカイト型結晶構造を有す
るセラミックスを構成するBi以外の元素の酸化物また
は熱分解により酸化物となる化合物とBi2 3 とより
なり,かつ上記ビスマスを含有する層状ペロブスカイト
型結晶構造を有するセラミックスを形成するのに必要な
量よりもBi2 3 が5モル%以上過剰であるセラミッ
クス原料を準備し,次いでこれらをBi2 3 の融点以
上に加熱することにより,ビスマスを含有する層状ペロ
ブスカイト型結晶構造を有するセラミックスを形成する
第一工程を行い,得られたビスマスを含有する層状ペロ
ブスカイト型結晶構造を有するセラミックスを粉砕する
と共に酸処理することにより,上記セラミックスの板状
粒子よりなる粉末を形成する第二工程を行うことを特徴
とするセラミックス粉末の製造方法にある。
Next, the invention of claim 2 relates to an oxide of an element other than Bi or a compound which becomes an oxide by thermal decomposition, which constitutes Bismuth-containing ceramics having a layered perovskite-type crystal structure and containing Bi. becomes more and 2 O 3, and preparing a ceramic raw material is in excess Bi 2 O 3 than the amount necessary to form a ceramic having a layered perovskite type crystal structure containing the bismuth 5 mol% or more, then By heating these to a temperature equal to or higher than the melting point of Bi 2 O 3 , the first step of forming a ceramic having a layered perovskite-type crystal structure containing bismuth is performed, and the resulting ceramic has a layered perovskite-type crystal structure containing bismuth. By crushing and acid-treating the ceramics, the powder consisting of the above-mentioned ceramic plate-like particles is obtained. In method of manufacturing a ceramic powder which is characterized in that the second step of forming.

【0031】上記Bi以外の元素の酸化物の具体例とし
ては,SrO,BaO,PbO,CaO,Pr2 3
Ho2 3 ,La2 3 ,TiO2 ,Nb2 5 ,Ta
2 5 ,Fe2 3 ,V2 5 ,WO3 などの酸化物を
挙げることができる。
Specific examples of oxides of elements other than Bi include SrO, BaO, PbO, CaO, Pr 2 O 3 ,
Ho 2 O 3 , La 2 O 3 , TiO 2 , Nb 2 O 5 , Ta
Oxides such as 2 O 5 , Fe 2 O 3 , V 2 O 5 and WO 3 can be mentioned.

【0032】また,アルカリ土類金属のように二酸化炭
素を含む大気中では酸化物が安定でない元素については
上記酸化物に代えて熱分解により酸化物となる化合物を
用いてもよい。上記化合物としては,炭酸塩,水酸化
物,有機金属化合物等が挙げられる。上記水酸化物とし
ては,水酸化チタン,水酸化鉄等が挙げられ,上記有機
金属化合物としては,金属アルコキシド(チタンイソプ
ロオキシド,ナトリウムエトキシド等),酢酸鉛,酢酸
ランタン等が挙げられる。その中でも,炭酸塩,水酸化
物,有機金属化合物のように熱分解によって酸化物とな
り,かつ不純物アニオンの源とならない化合物を用いる
のがよい。しかし,酸化物を利用できるものについて
は,酸化物を利用するほうがより好ましい。また,上記
セラミックス原料の一部として炭酸塩を用いた場合は,
炭酸塩の分解を促進するために,第一工程における加熱
は減圧下で行うことがより好ましい。
In addition, for an element which is not stable in an atmosphere containing carbon dioxide, such as an alkaline earth metal, a compound which becomes an oxide by thermal decomposition may be used instead of the above oxide. Examples of the compounds include carbonates, hydroxides, and organometallic compounds. Examples of the hydroxide include titanium hydroxide and iron hydroxide. Examples of the organometallic compound include metal alkoxides (titanium isoprooxide, sodium ethoxide and the like), lead acetate, lanthanum acetate, and the like. Among them, it is preferable to use compounds such as carbonates, hydroxides, and organometallic compounds that become oxides by thermal decomposition and do not become a source of impurity anions. However, for those in which oxides can be used, it is more preferable to use oxides. When carbonate is used as a part of the above ceramic raw material,
The heating in the first step is more preferably performed under reduced pressure in order to promote the decomposition of carbonate.

【0033】上記セラミックス原料において,Bi2
3 の過剰量が5モル%未満である場合には,平均アスペ
クト比の高いセラミックス粉末を得ることができなくな
るおそれがある。また,過剰量の上限は特にないが,過
剰量が100モル%を超えても効果は飽和するため,増
量することが無意味となる。その上,第二工程において
Bi2 3 を完全に除去することが困難となり,純度の
低いセラミックス粉末しか得られないおそれがある。
In the above ceramic raw material, Bi 2 O
If the excess amount of 3 is less than 5 mol%, ceramic powder having a high average aspect ratio may not be obtained. Although there is no particular upper limit for the excess amount, the effect is saturated even if the excess amount exceeds 100 mol%, so that it is meaningless to increase the amount. In addition, it is difficult to completely remove Bi 2 O 3 in the second step, and there is a possibility that only low-purity ceramic powder is obtained.

【0034】また,上記第一工程における加熱は,酸素
を含む雰囲気中,温度824〜1100℃,少なくとも
30分保持することにより行うことが好ましい。また,
上記雰囲気は大気でも良いが,酸素雰囲気がより好まし
い。これにより,より板状結晶の生成を促進することが
できる。これは,後述するごとく,ビスマスを含有する
層状ペロブスカイト型結晶構造におけるBi2 2層の
中央には酸素の並ぶ面がc面と平行に存在し,上記第一
工程を酸素雰囲気中で行うことにより,気相との界面エ
ネルギーをより小さくすることができるからである。
It is preferable that the heating in the first step is performed by maintaining the temperature in the atmosphere containing oxygen at 824 to 1100 ° C. for at least 30 minutes. Also,
The atmosphere may be air, but an oxygen atmosphere is more preferable. Thereby, generation of plate crystals can be further promoted. This, as will be described later, the surface of arrangement of oxygen in the center of the Bi 2 O 2 layer in the layered perovskite type crystal structure containing bismuth is present in parallel to the c-plane, to perform the first step in an oxygen atmosphere Thereby, the interfacial energy with the gas phase can be further reduced.

【0035】また,第一工程の終了後の上記温度からの
降温速度は,毎時50℃以上,より好ましくは毎時10
0℃以上の速度が好ましい。上記降温速度が遅い場合に
は,大きな少数の単結晶が生成し,多数の板状粉末を得
ることができなくなるおそれがある。
After the completion of the first step, the temperature is reduced at a rate of 50 ° C./hr or more, more preferably 10 ° C./hr.
A rate of 0 ° C. or higher is preferred. If the cooling rate is low, a large number of single crystals may be generated, and a large number of plate-like powders may not be obtained.

【0036】次に,上記第二工程における粉砕は,湿式
ボールミル粉砕により行うことが好ましい。これによ
り,酸処理において酸を隅々にまで行き渡らせ,過剰B
2 3 を完全に除去することができる。また,大きさ
の均一な板状粒子よりなるセラミックス粉末を作成する
ことができる。
Next, the pulverization in the second step is preferably performed by wet ball mill pulverization. This allows the acid to spread throughout the acid treatment, resulting in excess B
i 2 O 3 can be completely removed. Further, a ceramic powder composed of plate-like particles having a uniform size can be produced.

【0037】また,上記湿式ボールミル粉砕に際して
は,直径3mm以上のボールを用いるのが好ましい。ボ
ールの大きさが直径3mm未満である場合には,形成さ
れた板状粒子が更に微粉砕され,平均アスペクト比が小
さくなってしまうおそれがある。また,上記湿式ボール
ミル粉砕に際しては,毎分30回から200回程度の回
転速度にて行うことが好ましい。
In the wet ball mill pulverization, it is preferable to use balls having a diameter of 3 mm or more. When the size of the ball is less than 3 mm in diameter, the formed plate-like particles may be further pulverized, and the average aspect ratio may be reduced. In the wet ball mill pulverization, it is preferable to perform the rotation at a rotation speed of about 30 to 200 times per minute.

【0038】次に,上記第二工程における酸処理にはい
かなる無機酸をも用いることができる。その中でも特に
塩酸と硝酸とが好ましい。更には,Bi2 3 との反応
物が水溶性であり,除去が容易な硝酸を使用することが
より好ましい。上記酸処理における酸の量としては,過
剰Bi2 3 と反応する化学当量よりも多い量,できれ
ば20モル%以上過剰な量である事が好ましい。酸の濃
度としては0.01〜10規定の範囲である事が好まし
い。ただし,硝酸の処理時間が長すぎると,Biを含む
層状ペロブスカイト型結晶構造からもBiが抽出されて
しまうため,処理時間が長すぎないようにする必要があ
る。通常は1時間以内の処理で充分過剰Biが除去でき
る。
Next, any inorganic acid can be used for the acid treatment in the second step. Among them, hydrochloric acid and nitric acid are particularly preferred. Further, it is more preferable to use nitric acid in which a reaction product with Bi 2 O 3 is water-soluble and easy to remove. The amount of the acid in the acid treatment is preferably an amount larger than the chemical equivalent reacting with excess Bi 2 O 3, and more preferably an excess of 20 mol% or more. The concentration of the acid is preferably in the range of 0.01 to 10 normal. However, if the treatment time of nitric acid is too long, Bi is extracted from the layered perovskite-type crystal structure containing Bi, so that the treatment time must not be too long. Usually, treatment within one hour can sufficiently remove excess Bi.

【0039】次に,上記第二工程の終了後の後処理とし
て,得られたセラミックス粉末の表面に付着した酸中の
不純物アニオン,あるいは不純物アニオンとビスマスと
の化合物を速やかに洗浄除去する事が好ましい。このた
めには,酸を除去した後の粉末をアンモニア水のような
弱アルカリ水溶液で洗浄するのが望ましい。また,上記
洗浄後に更に数回のイオン交換水,望ましくは蒸留水に
より,洗浄することが好ましい。
Next, as a post-treatment after the completion of the second step, the impurity anion or the compound of the impurity anion and bismuth in the acid attached to the surface of the obtained ceramic powder is promptly washed and removed. preferable. For this purpose, it is desirable to wash the powder from which the acid has been removed with a weak alkaline aqueous solution such as aqueous ammonia. After the above-mentioned washing, it is preferable to wash with several times of ion-exchanged water, preferably distilled water.

【0040】次に,本発明の作用につき以下説明する。
本発明にかかる製造方法においては,セラミックス原料
中のBi2 3 の量が過剰であり,また第一工程にてセ
ラミックス原料をBi2 3 の融点以上の温度に保持す
る。これにより,第一工程においては液相のBi2 3
が生じ,Bi2 3 の分量が過剰であることから,液相
Bi2 3 存在下でビスマスを含有する層状ペロブスカ
イト型結晶構造を有するセラミックスの合成,粒成長が
進行する。
Next, the operation of the present invention will be described below.
In the production method according to the present invention, the amount of Bi 2 O 3 in the ceramic raw material is excessive, and the ceramic raw material is kept at a temperature equal to or higher than the melting point of Bi 2 O 3 in the first step. Thereby, in the first step, the liquid phase Bi 2 O 3
Is generated and the amount of Bi 2 O 3 is excessive, so that the synthesis and grain growth of a ceramic having a layered perovskite-type crystal structure containing bismuth in the presence of liquid phase Bi 2 O 3 proceeds.

【0041】このため,固相反応に比べて原子の拡散が
容易となり,結晶構造における表面エネルギーの低い面
を長軸方向に垂直な広がり面とした板状結晶を容易に生
成することができる。また,上記第一工程における板状
結晶の生成は短時間で終了するため,製造工程が短時間
となり,製造コストを安価とすることができる。
Therefore, the diffusion of atoms becomes easier as compared with the solid-phase reaction, and a plate-like crystal having a surface having a low surface energy in the crystal structure as a divergent surface perpendicular to the major axis direction can be easily produced. In addition, since the generation of the plate-like crystal in the first step is completed in a short time, the manufacturing process is shortened, and the manufacturing cost can be reduced.

【0042】ところで,一般に,ビスマスを含有する層
状ペロブスカイト型結晶構造では,連結したペロブスカ
イト単位セルの間にBi2 2 層が存在する。このた
め,液相Bi2 3 との間の界面エネルギーが低くな
る。よって,ビスマスを含有する層状ペロブスカイト型
結晶構造が液相Bi2 3 に覆われた場合,c面を界面
とする板状粒子はエネルギー的な利得が大きくなる。即
ち,c面が結晶構造における表面エネルギーの低い面と
なる。
In general, in a layered perovskite-type crystal structure containing bismuth, a Bi 2 O 2 layer exists between connected perovskite unit cells. Therefore, the interfacial energy with the liquid phase Bi 2 O 3 is reduced. Therefore, when the layered perovskite-type crystal structure containing bismuth is covered with the liquid phase Bi 2 O 3 , plate-like particles having the c-plane as an interface have a large energy gain. That is, the c-plane is a plane having a low surface energy in the crystal structure.

【0043】従って,第一工程においては,ビスマスを
含有する層状ペロブスカイト型結晶構造におけるc面を
長軸方向に垂直な広がり面とした板状結晶を容易に生成
することができる。以上により,上記第一工程により,
上記板状結晶が過剰に存在するBi2 3により結合し
たセラミックスを得ることができる。
Therefore, in the first step, it is possible to easily produce a plate-like crystal in which the c-plane in the bismuth-containing layered perovskite-type crystal structure has a divergent plane perpendicular to the major axis direction. As described above, by the first step,
Ceramics bonded by Bi 2 O 3 in which the plate crystals are present in excess can be obtained.

【0044】そして,本発明にかかる第二工程において
は,第一工程において得られたセラミックスを粉砕する
と共に酸処理する。上記酸処理により,上記過剰のBi
2 3 が溶解・除去されるため,上記第一工程にて得ら
れた板状結晶の形状を壊すことなくBi2 3 を除去す
ることができる。
In the second step according to the present invention, the ceramic obtained in the first step is pulverized and acid-treated. Due to the acid treatment, the excess Bi
Since 2 O 3 is dissolved and removed, Bi 2 O 3 can be removed without destroying the shape of the plate-like crystal obtained in the first step.

【0045】そして,上記第一工程及び第二工程を経て
得られたセラミックス粉末を構成する板状粒子とは,第
一工程において生成したビスマスを含有する層状ペロブ
スカイト型結晶構造におけるc面を長軸方向に垂直な広
がり面とした板状結晶である。そのため,本発明によれ
ば,平均アスペクト比の高い板状粉末よりなるセラミッ
クス粉末を得ることができる。
The term “plate-like particles constituting the ceramic powder obtained through the first and second steps” refers to the c-plane of the bismuth-containing layered perovskite-type crystal structure generated in the first step. It is a plate-like crystal having a spreading surface perpendicular to the direction. Therefore, according to the present invention, a ceramic powder composed of a plate-like powder having a high average aspect ratio can be obtained.

【0046】更に,上記製造方法においては,セラミッ
クス原料として上述した酸化物または熱分解により酸化
物となる化合物とBi2 3 とを用いてなり,このセラ
ミックス原料中には不純物アニオンが含まれていない。
従って,この製造方法において,不純物アニオンが混入
する可能性があるのは第二工程における酸処理だけであ
る。従って,従来の塩化物,硫酸塩を原料とする合成方
法と比較して不純物アニオンの含有量の少ないセラミッ
クス粉末を得ることができる。
Further, in the above-mentioned manufacturing method, Bi 2 O 3 and the above-mentioned oxide or a compound which becomes an oxide by thermal decomposition are used as the ceramic raw material, and the ceramic raw material contains impurity anions. Absent.
Therefore, in this production method, the only possibility that impurity anions may be mixed is the acid treatment in the second step. Therefore, it is possible to obtain a ceramic powder having a small content of impurity anions as compared with the conventional synthesis method using chlorides and sulfates as raw materials.

【0047】以上により,本発明にかかる製造方法によ
れば,請求項1に示すごとき優れたセラミックス粉末を
得ることができる。
As described above, according to the manufacturing method of the present invention, an excellent ceramic powder as described in claim 1 can be obtained.

【0048】[0048]

【発明の実施の形態】BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

実施形態例1 本発明の実施形態例にかかるセラミックス粉末とその製
造方法,またこれを用いて作成した配向セラミックスに
つき説明する。本例のセラミックス粉末はビスマスを含
有する層状ペロブスカイト型結晶構造を有するセラミッ
クスであるBi4 Ti3 12の板状粒子よりなるセラミ
ックス粉末である。上記板状粒子の平均アスペクト比は
3以上であり,かつ上記セラミックス粉末における不純
物アニオンの含有量が1000ppm以下である。
First Embodiment A ceramic powder according to an embodiment of the present invention, a method for producing the same, and an oriented ceramic produced using the same will be described. The ceramic powder of this example is a ceramic powder composed of plate-like particles of Bi 4 Ti 3 O 12 which is a ceramic having a layered perovskite-type crystal structure containing bismuth. The average aspect ratio of the plate-like particles is 3 or more, and the content of impurity anions in the ceramic powder is 1000 ppm or less.

【0049】また,上記セラミックス粉末の製造方法に
つき説明する。得ようとするビスマスを含有する層状ペ
ロブスカイト型結晶構造を有するセラミックス,即ちB
4 Ti3 12を構成するBi以外の元素,即ちTiの
酸化物であるTiO2 とBi2 3 とよりなり,かつ上
記セラミックスを形成するのに必要な量よりもBi2
3 が10モル%過剰であるセラミックス原料を準備す
る。
The method for producing the ceramic powder will be described. Ceramics having a layered perovskite crystal structure containing bismuth to be obtained, that is, B
i 4 Ti 3 O 12 element other than Bi constituting the, i.e. more becomes TiO 2 and Bi 2 O 3 is an oxide of Ti, and Bi 2 O than that necessary to form the ceramic
Prepare a ceramic raw material in which 3 is in excess of 10 mol%.

【0050】次いで,これらをBi2 3 の融点以上の
温度,即ち900℃に加熱することにより,Bi4 Ti
3 12よりなるセラミックスを形成する第一工程を行
い,得られたセラミックスを粉砕すると共に酸処理する
ことにより,上記セラミックスの板状粒子よりなる粉末
を形成する第二工程を行う。
Next, these are heated to a temperature not lower than the melting point of Bi 2 O 3 , that is, 900 ° C., to thereby obtain Bi 4 Ti.
A first step of forming ceramics made of 3 O 12 is performed, and a second step of forming a powder of the above-mentioned plate-like particles of the ceramics is performed by crushing and acid-treating the obtained ceramics.

【0051】次に,上記セラミックス粉末の製造方法に
つき詳細に説明する。本例の製造方法にて使用するセラ
ミックス原料はBi2 3 粉末及びTiO2粉末よりな
り,これらはモル比Bi2 3 :TiO2 =2.2:3
の割合で含有されてなる。即ち,このセラミックス原料
においては,Biが10モル%過剰である。上記セラミ
ックス原料を水と共にボールミルで混合し,これを大気
中または酸素中,900℃で4時間加熱し,第一工程を
行い,反応生成物としてセラミックスを得た。
Next, the method for producing the ceramic powder will be described in detail. The ceramic raw material used in the production method of this example is composed of Bi 2 O 3 powder and TiO 2 powder, and these have a molar ratio of Bi 2 O 3 : TiO 2 = 2.2: 3.
In a proportion of That is, in this ceramic raw material, Bi is in excess of 10 mol%. The above ceramic raw material was mixed with water in a ball mill, and the mixture was heated at 900 ° C. for 4 hours in the air or oxygen, and the first step was performed to obtain a ceramic as a reaction product.

【0052】上記セラミックスを1規定の硝酸中,ジル
コニアボールを用いた湿式ボールミルにて1時間混合
し,第二工程を行い,スラリー状の物質を得た。その
後,上記スラリーを吸引濾過し,得られた物質をアンモ
ニア水及びイオン交換水にて充分に洗浄した。その後,
上記洗浄物を乾燥し,セラミックス粉末を得た。そし
て,第一工程を大気中で行うことにより得られたセラミ
ックス粉末を試料1,酸素中で行うことにより得られた
セラミックス粉末を試料2とする。
The above ceramics were mixed in 1 N nitric acid in a wet ball mill using zirconia balls for 1 hour, and the second step was carried out to obtain a slurry-like substance. Thereafter, the slurry was suction-filtered, and the obtained substance was sufficiently washed with ammonia water and ion-exchanged water. afterwards,
The washed material was dried to obtain a ceramic powder. Then, the ceramic powder obtained by performing the first step in the atmosphere is referred to as Sample 1, and the ceramic powder obtained by performing the first step in oxygen is referred to as Sample 2.

【0053】試料1及び試料2にかかるセラミックス粉
末をX線回折にて調べたところ,これらはBi4 Ti3
12であることが確認できた。また,試料1及び試料2
に残留した不純物アニオン(硝酸イオン及び塩素イオ
ン)を還元蒸留/インドフェノール青吸光度法及び電位
差滴定法を用いて調べたところ,これらの不純物アニオ
ンは検出されなかった。即ち,上記試料1及び試料2に
含まれる不純物アニオンは500ppm未満であること
が分かった。
When the ceramic powders of Samples 1 and 2 were examined by X-ray diffraction, they were found to be Bi 4 Ti 3
O 12 was confirmed. In addition, sample 1 and sample 2
The impurity anions (nitrate ion and chloride ion) remaining in the mixture were examined by reductive distillation / indophenol blue absorbance method and potentiometric titration method, and these impurity anions were not detected. That is, it was found that the content of the impurity anion contained in Samples 1 and 2 was less than 500 ppm.

【0054】次に,上記試料1を走査型電子顕微鏡にて
観察,その長軸方向と短軸方向の寸法の計測により平均
アスペクト比を求めたところ約4.6であった。また,
上記試料2が約6.3であった。
Next, the sample 1 was observed with a scanning electron microscope, and the average aspect ratio was determined to be about 4.6 by measuring the dimensions in the major axis direction and the minor axis direction. Also,
Sample 2 was about 6.3.

【0055】次に,上記試料1にかかるセラミックス粉
末をホスト材料として,Bi0.5 Na0.5 TiO3 より
なる配向セラミックスを製造する方法及びこれにより得
られた配向セラミックスについて説明する。ホスト材料
である上記試料1にゲスト材料であるNa2 CO3 ,T
iO2 ,Bi2 3 を混合する。この混合物をドクター
ブレード成形し,成形体とする。得られた成形体を圧
延,圧延体となす。
Next, a method for producing an oriented ceramic made of Bi 0.5 Na 0.5 TiO 3 using the ceramic powder according to the sample 1 as a host material and an oriented ceramic obtained by the method will be described. In the sample 1 as the host material, Na 2 CO 3 , T as the guest material was added.
iO 2 and Bi 2 O 3 are mixed. This mixture is formed into a molded body by doctor blade molding. The obtained compact is rolled and formed into a roll.

【0056】次に,上記圧延体を静水圧加圧する。その
後,酸素中,1150℃で10時間でこれを焼結,焼結
体とした。得られた焼結体中のBi0.5 Na0.5 TiO
3 よりなるペロブスカイト相は擬立方晶表示の(10
0)面が一軸優先配向しており,Lotgering法
による配向度は30%であった。即ち,試料1より配向
セラミックスを製造することができた。
Next, the rolled body is subjected to hydrostatic pressure. Then, this was sintered at 1150 ° C. for 10 hours in oxygen to obtain a sintered body. Bi 0.5 Na 0.5 TiO in the obtained sintered body
The perovskite phase consisting of 3 is pseudo-cubic (10
The 0) plane was uniaxial preferentially oriented, and the degree of orientation by Lotgering was 30%. That is, oriented ceramics could be manufactured from Sample 1.

【0057】次に,比較試料C1について説明する。こ
れは,上記試料1及び試料2と同様のセラミックス原料
を用いたが,第一工程における焼成の条件を違えたた
め,平均アスペクト比の小さいセラミックス粉末が生成
した例である。まず,上記試料1及び試料2を製造した
際に用いたセラミックス原料を準備する。上記セラミッ
クス原料を大気中,温度800℃で4時間加熱,セラミ
ックスを得た。
Next, the comparative sample C1 will be described. This is an example in which the same ceramic raw material as in Samples 1 and 2 above was used, but ceramic powder having a small average aspect ratio was generated due to the different firing conditions in the first step. First, a ceramic raw material used when manufacturing the above-mentioned samples 1 and 2 is prepared. The ceramic material was heated at 800 ° C. for 4 hours in the atmosphere to obtain a ceramic.

【0058】得られたセラミックスを上述の試料1及び
試料2と同様のプロセスを利用し,1規定の硝酸中,ジ
ルコニアボールを用いた湿式ボールミルにて1時間混
合,第二工程を行い,スラリー状の物質を得た。その
後,上記スラリーを吸引濾過し,得られた物質をアンモ
ニア水及びイオン交換水にて充分に洗浄した。その後,
上記洗浄物を乾燥し,比較試料C1にかかるセラミック
ス粉末を得た。
The obtained ceramics were mixed for 1 hour in a 1N nitric acid by a wet ball mill using zirconia balls in the same process as Samples 1 and 2, and the second step was carried out. Substance was obtained. Thereafter, the slurry was suction-filtered, and the obtained substance was sufficiently washed with ammonia water and ion-exchanged water. afterwards,
The washed material was dried to obtain a ceramic powder according to Comparative Sample C1.

【0059】上記比較試料C1はX線回折によればBi
4 Ti3 12であったが,粉末の形状は球形状に近く,
大半は平均アスペクト比が1.5以下であった。また,
上記比較試料C1を,試料1と同様に,これをホスト材
料として,Bi0.5 Na0.5 TiO3 よりなる焼結体を
作成した。しかし,この焼結体の配向度は7%であり,
優れた配向セラミックスとは言い難いかった。また,各
種特性も無配向のセラミックスと変わらなかった。
According to X-ray diffraction, the comparative sample C1 was Bi
4 Ti 3 O 12 , but the shape of the powder was almost spherical,
Most had an average aspect ratio of 1.5 or less. Also,
Similarly to the sample 1, the comparative sample C1 was used as a host material to prepare a sintered body made of Bi 0.5 Na 0.5 TiO 3 . However, the degree of orientation of this sintered body is 7%,
It was hard to say that it was an excellent oriented ceramic. In addition, various characteristics were not different from non-oriented ceramics.

【0060】次に,比較試料C2,C3について説明す
る。これらは,Bi4 Ti3 12を形成するに必要十分
な分量のBi2 3 とTiO2 とよりなるセラミックス
原料を使用した例である。まず,Bi2 3 粉末及びT
iO2 粉末がモル比Bi2 3 :TiO2 =2:3の割
合で含有されてなるセラミックス原料を準備する。
Next, comparative samples C2 and C3 will be described. These are examples in which a ceramic raw material composed of Bi 2 O 3 and TiO 2 is used in a necessary and sufficient amount to form Bi 4 Ti 3 O 12 . First, Bi 2 O 3 powder and T
A ceramic raw material containing iO 2 powder in a molar ratio of Bi 2 O 3 : TiO 2 = 2: 3 is prepared.

【0061】上記セラミックス原料を水と共にボールミ
ルで混合し,これを大気中または酸素中,900℃で4
時間加熱し,反応生成物としてセラミックスを得た。次
に,得られたセラミックスを1規定の硝酸中,ジルコニ
アボールを用いた湿式ボールミルにて1時間混合し,ス
ラリー状の物質を得た。その後,上記スラリーを吸引濾
過し,得られた物質をアンモニア水及びイオン交換水に
て充分に洗浄,得られた洗浄物を乾燥し,セラミックス
粉末を得た。そして,加熱を大気中で行うことにより得
られたセラミックス粉末を比較試料C2,酸素中で行う
ことにより得られたセラミックス粉末を比較試料C3と
する。
The above ceramic raw material was mixed with water in a ball mill, and the mixture was placed in air or oxygen at 900 ° C. for 4 hours.
After heating for a period of time, ceramics were obtained as a reaction product. Next, the obtained ceramic was mixed in 1 N nitric acid for 1 hour in a wet ball mill using zirconia balls to obtain a slurry-like substance. Thereafter, the slurry was subjected to suction filtration, the obtained substance was sufficiently washed with ammonia water and ion-exchanged water, and the obtained washed material was dried to obtain a ceramic powder. The ceramic powder obtained by heating in air is referred to as Comparative Sample C2, and the ceramic powder obtained by heating in oxygen is referred to as Comparative Sample C3.

【0062】上記比較試料C2及びC3にかかるセラミ
ックス粉末をX線回折にて調べたところ,これらはBi
4 Ti3 12であることが確認できた。また,比較試料
C2及びC3の形状はいずれも球形状に近く,殆どの粉
末は平均アスペクト比が1.5以下であった。また,上
記比較試料C2を試料1と同様に,これをホスト材料と
して,Bi0.5 Na0.5 TiO3 焼結体を作成したとこ
ろ,その配向度は8%であり,優れた配向セラミックス
とは言い難いかった。また,各種特性も無配向のセラミ
ックスと変わらなかった。
The ceramic powders of the comparative samples C2 and C3 were examined by X-ray diffraction.
4 Ti 3 O 12 was confirmed. The shapes of the comparative samples C2 and C3 were almost spherical, and most powders had an average aspect ratio of 1.5 or less. Further, similarly the comparative sample C2 as Sample 1, the same as host material, was created a Bi 0.5 Na 0.5 TiO 3 sintered body, the orientation degree is 8% hard to say that excellent oriented ceramic won. In addition, various characteristics were not different from non-oriented ceramics.

【0063】以上により,本例にかかるセラミックス粉
末からは配向度の高い優れた配向セラミックスを作成す
ることができることが分かった。また,本例にかかる製
造方法からは,平均アスペクト比が大きく,不純物アニ
オンの含有量が少ないセラミックス粉末を得ることがで
きることが分かった。
From the above, it has been found that excellent oriented ceramics having a high degree of orientation can be produced from the ceramic powder according to this example. Further, it was found from the manufacturing method according to this example that a ceramic powder having a large average aspect ratio and a small content of impurity anions could be obtained.

【0064】実施形態例2 本例は第二工程の酸処理に当たって塩酸を用いた,セラ
ミックス粉末の製造方法である。本例の製造方法におい
て使用したセラミックス原料は,実施形態例1の試料1
を作成した場合と同様のセラミックス原料である。そし
て,上記セラミックス原料に対し,実施形態例1の試料
1を作成した場合と同様の第一工程を施し,反応生成物
としてセラミックスを得た。次に,上記セラミックスを
1規定の塩酸中,ジルコニアボールを用いた湿式ボール
ミルにて1時間混合し,第二工程を行い,スラリー状の
物質を得た。
Embodiment 2 This embodiment is a method for producing a ceramic powder using hydrochloric acid in the acid treatment in the second step. The ceramic raw material used in the manufacturing method of this example is the sample 1 of the first embodiment.
Are the same ceramic raw materials as in the case of preparing Then, the above-mentioned ceramic raw material was subjected to the same first step as in the case where the sample 1 of Embodiment 1 was prepared, and a ceramic was obtained as a reaction product. Next, the above ceramics were mixed in 1N hydrochloric acid in a wet ball mill using zirconia balls for 1 hour, and the second step was performed to obtain a slurry-like substance.

【0065】次に,上記スラリーを吸引濾過し,得られ
た物質をアンモニア水及びイオン交換水にて充分に洗
浄,この洗浄物を乾燥しセラミックス粉末を得た。そし
て,第一工程を大気中で行うことにより得られたセラミ
ックス粉末を試料3,酸素中で行うことにより得られた
セラミックス粉末を試料4とする。
Next, the slurry was subjected to suction filtration, and the obtained substance was sufficiently washed with ammonia water and ion-exchanged water. The washed material was dried to obtain a ceramic powder. Then, the ceramic powder obtained by performing the first step in the air is referred to as Sample 3, and the ceramic powder obtained by performing the first step in oxygen is referred to as Sample 4.

【0066】試料3及び試料4にかかるセラミックス粉
末をX線回折にて調べたところ,これらはBi4 Ti3
12であることが確認できた。また,試料3及び試料4
に残留した不純物アニオン(塩素イオン)を実施形態例
1と同様にして調べたところ,900ppmの残留塩素
が検出された。また,実施形態例1と同様にして調べた
ところ,上記試料3の平均アスペクト比は約3.9,試
料4は約6.0であった。即ち,第二工程の酸処理に塩
酸を用いた場合であっても,本発明にかかるセラミック
ス粉末を得られたことが分かった。
When the ceramic powders of Samples 3 and 4 were examined by X-ray diffraction, they were found to be Bi 4 Ti 3
O 12 was confirmed. In addition, sample 3 and sample 4
When impurity anions (chlorine ions) remaining in the sample were examined in the same manner as in Example 1, 900 ppm of residual chlorine was detected. Further, when examined in the same manner as in Example 1, the average aspect ratio of Sample 3 was about 3.9, and that of Sample 4 was about 6.0. That is, it was found that the ceramic powder according to the present invention was obtained even when hydrochloric acid was used for the acid treatment in the second step.

【0067】実施形態例3 本例はBi2 3 がより過剰に含まれたセラミックス原
料を用いたセラミックス粉末の製造方法,得られたセラ
ミックス粉末の性能,またこのセラミックス粉末より作
成した配向セラミックスにつき説明するものである。
Embodiment 3 This embodiment relates to a method for producing a ceramic powder using a ceramic raw material containing Bi 2 O 3 in excess, the performance of the obtained ceramic powder, and an oriented ceramic produced from this ceramic powder. It is for explanation.

【0068】本例にて使用するセラミックス原料はBi
2 3 粉末及びTiO2 粉末よりなり,これらはモル比
Bi2 3 :TiO2 =1:1の割合で含有されてな
る。即ち,このセラミックス原料においては,Biが5
0モル%過剰である。上記セラミックス原料を水と共に
ボールミルで混合し,これを酸素中,900℃で4時間
加熱し,第一工程を行い,反応生成物としてセラミック
スを得た。
The ceramic raw material used in this example is Bi
It consists of 2 O 3 powder and TiO 2 powder, which are contained in a molar ratio of Bi 2 O 3 : TiO 2 = 1: 1. That is, in this ceramic material, Bi is 5
0 molar% excess. The above ceramic raw material was mixed with water in a ball mill, and the mixture was heated in oxygen at 900 ° C. for 4 hours to perform the first step, thereby obtaining a ceramic as a reaction product.

【0069】上記セラミックスを1規定の硝酸中,ジル
コニアボールを用いた湿式ボールミルにて1時間混合
し,第二工程を行い,スラリー状の物質を得た。その
後,上記スラリーを吸引濾過し,得られた物質をアンモ
ニア水及びイオン交換水にて充分に洗浄した。その後,
上記洗浄物を乾燥し,試料5にかかるセラミックス粉末
を得た。
The above ceramics were mixed in 1 N nitric acid for 1 hour in a wet ball mill using zirconia balls, and the second step was performed to obtain a slurry-like substance. Thereafter, the slurry was suction-filtered, and the obtained substance was sufficiently washed with ammonia water and ion-exchanged water. afterwards,
The washed material was dried to obtain a ceramic powder for Sample 5.

【0070】上記試料5にかかるセラミックス粉末をX
線回折にて調べたところ,これらはBi4 Ti3 12
あることが確認できた。また,試料5に残留した不純物
アニオン(硝酸イオン及び塩素イオン)を実施形態例1
と同様の方法で調べたところ,これらの不純物アニオン
は検出されなかった。即ち,上記試料5に含まれる不純
物アニオンは500ppm未満であることが分かった。
また,上記試料5を実施形態例1と同様に平均アスペク
ト比を求めたところ,平均アスペクト比は約20であっ
た。
The ceramic powder according to the sample 5 was X
Examination by line diffraction confirmed that these were Bi 4 Ti 3 O 12 . Further, the impurity anions (nitrate ion and chloride ion) remaining in the sample 5 were used for the first embodiment.
Inspection by the same method as in Example 1 did not detect these impurity anions. That is, it was found that the content of the impurity anion contained in Sample 5 was less than 500 ppm.
When the average aspect ratio of Sample 5 was determined in the same manner as in Embodiment 1, the average aspect ratio was about 20.

【0071】次に,上記試料5をホスト材料とし,ゲス
ト材料としてNiO,TiO2 ,PbO,Bi2 3
用い,実施形態例1と同様にしてBi0.5 Na0.5 Ti
3よりなる焼結体を作成した。この焼結体の配向度を
実施形態例1と同様に測定したところ配向度は56%で
あった。即ち,試料5より優れた配向セラミックスを製
造することができることが分かった。
Next, the sample 5 was used as a host material, NiO, TiO 2 , PbO, and Bi 2 O 3 were used as guest materials, and Bi 0.5 Na 0.5 Ti
A sintered body made of O 3 was prepared. When the degree of orientation of this sintered body was measured in the same manner as in Example 1, the degree of orientation was 56%. That is, it was found that oriented ceramics superior to Sample 5 could be manufactured.

【0072】また,上記試料5をホスト材料,NiO,
TiO2 ,PbO,Bi2 3 をゲスト材料,更にNi
O,PbO,TiO2 を転換材料としてBi0.5 Pb
0.5 Ni0.25Ti0.753 よりなる焼結体を作成した。
なお,上記転換材料とは,上記ホスト材料である試料
5,即ちBi4 Ti3 12と反応してBi0.5 Pb0.5
Ni0.25Ti0.753 を生成させるための物質である。
The sample 5 was used as a host material, NiO,
TiO 2 , PbO and Bi 2 O 3 were used as guest materials, and Ni
Bi 0.5 Pb using O, PbO, and TiO 2 as conversion materials
A sintered body made of 0.5 Ni 0.25 Ti 0.75 O 3 was prepared.
Here, the conversion material is the sample 0.5 as the host material, that is, Bi 0.5 Pb 0.5 by reacting with Bi 4 Ti 3 O 12.
Ni 0.25 Ti 0.75 O 3 is a substance for producing.

【0073】上記ホスト材料,ゲスト材料,転換材料を
混合する。この混合物より実施形態例1と同様の方法に
てBi0.5 Pb0.5 Ni0.25Ti0.753 よりなる焼結
体を作成した。この焼結体の配向度を実施形態例1と同
様に測定したところ配向度は78%であった。即ち,試
料5より優れた配向セラミックスを製造することができ
ることが分かった。
The host material, guest material, and conversion material are mixed. From this mixture, a sintered body made of Bi 0.5 Pb 0.5 Ni 0.25 Ti 0.75 O 3 was produced in the same manner as in Embodiment 1. When the degree of orientation of the sintered body was measured in the same manner as in Example 1, the degree of orientation was 78%. That is, it was found that oriented ceramics superior to Sample 5 could be manufactured.

【0074】実施形態例4 本例は,セラミックス粉末より作成された誘電体の性能
が,セラミックス粉末に含まれる不純物アニオンの含有
量によってどのように異なるかについて説明するもので
ある。実施形態例3と同様の製造方法にて,不純物アニ
オンの含有量が500ppm未満であるセラミックス粉
末を準備する。このセラミックス粉末を用いて誘電体を
作成する。
Embodiment 4 This embodiment describes how the performance of a dielectric material made of ceramic powder differs depending on the content of impurity anions contained in the ceramic powder. A ceramic powder having an impurity anion content of less than 500 ppm is prepared by the same manufacturing method as that of the third embodiment. A dielectric is made using this ceramic powder.

【0075】まず,上記セラミックス粉末に温度105
0℃,1時間にてホットプレス(圧力:20MPa)を
行い,ホットプレス体(誘電体)とした。次に,上記ホ
ットプレス体を研磨,その後これに金電極を設け,10
0℃のシリコンオイル中で40kV/cmの電界を印加
した。この時のリーク電流を測定したところ,1mA/
cm3 未満であった。
First, a temperature 105 was applied to the ceramic powder.
Hot pressing (pressure: 20 MPa) was performed at 0 ° C. for 1 hour to obtain a hot pressed body (dielectric). Next, the hot pressed body was polished, and then a gold electrode was provided thereon.
An electric field of 40 kV / cm was applied in silicone oil at 0 ° C. When the leakage current at this time was measured, it was 1 mA /
cm 3 .

【0076】ところで,以下に示すごとく,不純物アニ
オンの含有量の高いセラミックス粉末を作成し,誘電体
を得た。即ち,Bi2 3 :TiO3 =2:3(モル
比,化学量論比にあたる)の割合で混合した粉末と,N
aCl:KCl=1:1(モル比)で混合した粉末とを
同重量秤量して,混合した。これにより得られた粉末を
白金るつぼ中で温度1050℃,1時間で加熱した。上
記加熱により得られた塊を温水中で洗い,吸引濾過を施
し,粉末とした。
As described below, a ceramic powder having a high impurity anion content was prepared to obtain a dielectric. That is, a powder mixed at a ratio of Bi 2 O 3 : TiO 3 = 2: 3 (corresponding to a molar ratio and a stoichiometric ratio) and N 2
The powder mixed with aCl: KCl = 1: 1 (molar ratio) was weighed and mixed with the same weight. The powder thus obtained was heated in a platinum crucible at a temperature of 1050 ° C. for 1 hour. The lump obtained by the above heating was washed in warm water and subjected to suction filtration to obtain a powder.

【0077】上記粉末を調べたところ,その組成はBi
4 Ti3 12であり,温水で20回洗浄し,更にアンモ
ニア水で洗浄した。洗浄後,粉末を乾燥させ,成分を分
析したところ,0.24重量%(2400ppm)の塩
素イオンを含有していた。最後に,上記粉末に対し,上
述と同様の方法にてホットプレスを施し,ホットプレス
体(誘電体)とした。次に,上記ホットプレス体を研
磨,その後これに金電極を設け,100℃のシリコンオ
イル中で15kV/cmの電界を印加した。
When the powder was examined, its composition was Bi
4 Ti 3 O 12 , washed 20 times with warm water, and further washed with aqueous ammonia. After washing, the powder was dried and the components were analyzed. As a result, it was found that the powder contained 0.24% by weight (2400 ppm) of chloride ions. Finally, the powder was hot-pressed in the same manner as described above to obtain a hot-pressed body (dielectric). Next, the hot pressed body was polished, and then a gold electrode was provided thereon, and an electric field of 15 kV / cm was applied in silicon oil at 100 ° C.

【0078】この時のリーク電流を測定したところ,2
mmA/cm3 を超える電流が観察された。即ち,この
ホットプレス体におけるリーク電流は,上述の不純物ア
ニオンの含有量が少ないものと比較して,より低い電圧
で,より高いリーク電流が流れてしまうことが分かっ
た。
The leakage current at this time was measured.
Currents in excess of mmA / cm 3 were observed. That is, it was found that a higher leak current flows at a lower voltage with respect to the leak current in the hot-pressed body as compared with the leak current having a lower content of the impurity anions described above.

【0079】以上により,不純物アニオンの含有量が少
ないほど,リーク電流が小さくなり,よって絶縁性に優
れることが分かった。
From the above, it was found that the smaller the content of the impurity anion, the smaller the leak current, and thus the more excellent the insulating property.

【0080】[0080]

【発明の効果】上記のごとく,本発明によれば,配向度
の高い配向セラミックスを作成可能で,高い絶縁性を有
する,セラミックス粉末及びその製造方法を提供するこ
とができる。
As described above, according to the present invention, it is possible to provide a ceramic powder having a high degree of orientation and having high insulation properties, and a method of manufacturing the same.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ビスマスを含有する層状ペロブスカイト
型結晶構造を有するセラミックスの板状粒子よりなるセ
ラミックス粉末であり,該板状粒子の平均アスペクト比
が3以上であり,かつ上記セラミックス粉末における不
純物アニオンの含有量が1000ppm以下であること
を特徴とするセラミックス粉末。
1. A ceramic powder comprising plate-like particles of a ceramic having a layered perovskite-type crystal structure containing bismuth, wherein the plate-like particles have an average aspect ratio of 3 or more, and an impurity anion of the ceramic powder is contained. A ceramic powder having a content of 1000 ppm or less.
【請求項2】 得ようとするビスマスを含有する層状ペ
ロブスカイト型結晶構造を有するセラミックスを構成す
るBi以外の元素の酸化物または熱分解により酸化物と
なる化合物とBi2 3 とよりなり,かつ上記ビスマス
を含有する層状ペロブスカイト型結晶構造を有するセラ
ミックスを形成するのに必要な量よりもBi2 3 が5
モル%以上過剰であるセラミックス原料を準備し,次い
でこれらをBi2 3 の融点以上に加熱することによ
り,ビスマスを含有する層状ペロブスカイト型結晶構造
を有するセラミックスを形成する第一工程を行い,得ら
れたビスマスを含有する層状ペロブスカイト型結晶構造
を有するセラミックスを粉砕すると共に酸処理すること
により,上記セラミックスの板状粒子よりなる粉末を形
成する第二工程を行うことを特徴とするセラミックス粉
末の製造方法。
2. Bismuth-containing ceramics having a layered perovskite-type crystal structure containing bismuth comprising Bi 2 O 3 and an oxide of an element other than Bi or a compound which becomes an oxide by thermal decomposition, and Bi 2 O 3 than the amount necessary to form a ceramic having a layered perovskite type crystal structure containing the bismuth 5
A first step of preparing a ceramic having a layered perovskite-type crystal structure containing bismuth by preparing a ceramic raw material in excess of mol% or more and then heating the raw material to a melting point of Bi 2 O 3 or higher is performed. Producing a ceramic powder having a lamellar perovskite-type crystal structure containing bismuth and subjecting it to an acid treatment to form a powder comprising plate-like particles of the ceramic. Method.
JP33152296A 1996-11-26 1996-11-26 Manufacturing method of ceramic powder Expired - Fee Related JP3640115B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33152296A JP3640115B2 (en) 1996-11-26 1996-11-26 Manufacturing method of ceramic powder

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33152296A JP3640115B2 (en) 1996-11-26 1996-11-26 Manufacturing method of ceramic powder

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004336289A Division JP4135701B2 (en) 2004-11-19 2004-11-19 Ceramic powder and its precursor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH10158087A true JPH10158087A (en) 1998-06-16
JP3640115B2 JP3640115B2 (en) 2005-04-20

Family

ID=18244600

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP33152296A Expired - Fee Related JP3640115B2 (en) 1996-11-26 1996-11-26 Manufacturing method of ceramic powder

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3640115B2 (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000034194A (en) * 1998-07-15 2000-02-02 Toyota Central Res & Dev Lab Inc Crystal-oriented bismuth layered perovskite-type compound and its production
JP2002321974A (en) * 2001-04-23 2002-11-08 Toyota Central Res & Dev Lab Inc Method of manufacturing crystal-oriented ceramic
WO2005102958A1 (en) * 2004-04-26 2005-11-03 Tdk Corporation Composition for thin film capacitive device, insulating film with high dielectric constant, thin film capacitive device, thin-film laminated capacitor and process for producing thin film capacitive device
JP2006240953A (en) * 2005-03-07 2006-09-14 Fuji Photo Film Co Ltd Bi12TiO20 SINTERED COMPACT AND PHOTOCONDUCTIVE LAYER
JP2006335579A (en) * 2005-05-31 2006-12-14 Univ Nihon Piezoelectric substance material and synthetic method of the same
US7560089B2 (en) 2001-04-23 2009-07-14 Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Anisotropically-shaped powder of an alkali metal oxide compound
JP2010251766A (en) * 2001-11-15 2010-11-04 Fujifilm Dimatix Inc Ink jet printing module with orientation-determined piezoelectric film
JP2012110800A (en) * 2010-11-22 2012-06-14 Denso Corp Perovskite type catalyst and method for production thereof

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000034194A (en) * 1998-07-15 2000-02-02 Toyota Central Res & Dev Lab Inc Crystal-oriented bismuth layered perovskite-type compound and its production
JP2002321974A (en) * 2001-04-23 2002-11-08 Toyota Central Res & Dev Lab Inc Method of manufacturing crystal-oriented ceramic
US7560089B2 (en) 2001-04-23 2009-07-14 Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Anisotropically-shaped powder of an alkali metal oxide compound
JP2010251766A (en) * 2001-11-15 2010-11-04 Fujifilm Dimatix Inc Ink jet printing module with orientation-determined piezoelectric film
WO2005102958A1 (en) * 2004-04-26 2005-11-03 Tdk Corporation Composition for thin film capacitive device, insulating film with high dielectric constant, thin film capacitive device, thin-film laminated capacitor and process for producing thin film capacitive device
US7580241B2 (en) 2004-04-26 2009-08-25 Tdk Corporation Thin film capacitor element composition, high permittivity insulation film, thin film capacitor element, thin film multilayer capacitor, and method of production of thin film capacitor element
JP2006240953A (en) * 2005-03-07 2006-09-14 Fuji Photo Film Co Ltd Bi12TiO20 SINTERED COMPACT AND PHOTOCONDUCTIVE LAYER
JP2006335579A (en) * 2005-05-31 2006-12-14 Univ Nihon Piezoelectric substance material and synthetic method of the same
JP2012110800A (en) * 2010-11-22 2012-06-14 Denso Corp Perovskite type catalyst and method for production thereof

Also Published As

Publication number Publication date
JP3640115B2 (en) 2005-04-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1860079B1 (en) Anisotropically-shaped powder
EP1794820B1 (en) Piezoelectric materials
CN106478086A (en) Pottery
Gu et al. Single‐Calcination Synthesis of Pyrochlore‐Free 0.9 Pb (Mg1/3Nb2/3) O3–0.1 PbTiO3 and Pb (Mg1/3Nb2/3) O3 Ceramics Using a Coating Method
JP3379387B2 (en) Crystal oriented ceramics and method for producing the same
Gupta et al. Compositional Studies of Lanthanum‐Modified Morphotropic Phase Boundary Pb (Mg1/3Nb2/3) O3—PbTiO3 Ceramics
CN113307619A (en) Preparation method of bismuth ferrite-lead titanate-bismuth magnesium niobate ternary system high-temperature piezoelectric ceramic
JP3640115B2 (en) Manufacturing method of ceramic powder
Raevski et al. Evolution of dielectric properties in the (1− x) PbFe0. 5Nb0. 5O3–xBaFe0. 5Nb0. 5O3 solid solution system
CN106518058B (en) A kind of unleaded compound ferroelectric ceramics being made of bismuth potassium titanate and zinc oxide and preparation
Kong et al. Reaction sintering of partially reacted system for PZT ceramics via a high-energy ball milling
Wang et al. Properties of spark plasma sintered pseudocubic BiFeO3–BaTiO3 ceramics
JP3650872B2 (en) Crystalline oriented bismuth layered perovskite compound and method for producing the same
Khazanchi et al. Effect of rare earth Europium substitution on the microstructure, dielectric, ferroelectric and pyroelectric properties of PZT ceramics
JP4135701B2 (en) Ceramic powder and its precursor
Kong et al. Pb (ZrxTi1− x) O3 ceramics via reactive sintering of partially reacted mixture produced by a high-energy ball milling process
Claire et al. Synthesis and characterization of the electrical and energy storage properties of new Barium titanate-Europium titanate solid solution
Shannigrahi et al. Microstructure and electrical characterisations of K-modified PLZT
JP4419232B2 (en) Crystalline oriented bismuth layered perovskite type porcelain composition and method for producing the same
JPH0797260A (en) Manufacture of piezoelectric ceramics
Gao Perovskite-Like Layered Structure A2B2O7 Ferroelectrics and Solid Solutions.
Suchanicz et al. Effect of Sb and MnO2-Doping on Phase Transitions, Crystal Structure, Thermal, Dielectric, Ferroelectric and Piezoelectric Properties of Na0. 5K0. 5NbO3 Ceramics
Kao et al. Microstructure and sintering properties of La2O3-doped SrTiO3 ceramics from crystalline powders
CN115340375A (en) Wide-temperature-spectrum sodium bismuth titanate-barium titanate-based ferroelectric ceramic dielectric material and preparation method and application thereof
Vigliotti et al. Synthesis and characterization of cryogenic perovskite ceramics

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040316

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040513

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20040921

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20041119

A911 Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20041130

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: 20041228

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20050110

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090128

Year of fee payment: 4

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090128

Year of fee payment: 4

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100128

Year of fee payment: 5

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100128

Year of fee payment: 5

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110128

Year of fee payment: 6

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110128

Year of fee payment: 6

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120128

Year of fee payment: 7

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120128

Year of fee payment: 7

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130128

Year of fee payment: 8

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130128

Year of fee payment: 8

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313532

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130128

Year of fee payment: 8

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130128

Year of fee payment: 8

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140128

Year of fee payment: 9

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees