KR101591496B1 - 판상의 티탄산바륨 입자 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 판상의 티탄산바륨 입자 제조방법에 있어서, Ba₂O₃, TiO₂, BaCO₃ 및 염을 혼합하여 열처리하는 단계를 통해 제조되는 것을 기술적 요지로 한다. 이에 의해 압전 세라믹스의 고상단결정성장법이나 결정배향법에 사용가능한 판상의 티탄산바륨 입자를 제조가능한 효과를 제공한다.

Description

판상의 티탄산바륨 입자 및 그 제조방법 {Barium titanate flat particle and method for manufacturing the same}

본 발명은 판상의 티탄산바륨 입자 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 티탄산바륨 단결정을 판상으로 성장시켜 압전 세라믹스의 고상단결정성장법이나 결정배향법에 사용가능한 판상의 티탄산바륨 입자 및 그 제조방법에 관한 것이다.

압전 세라믹스(Piezoelectric ceramics)는 압전성 있는 재료를 세라믹스로 만든 것으로, 초음파기기, 영상기기, 음향기기, 통신기기, 센서 등과 같은 광범위한 분야에 이용되는 초음파진동자, 전자기계 트랜스듀서, 엑추에이터 부품들의 재료로 널리 사용되고 있다. 압전 세라믹스는 금속산화물의 미세분말을 적당량 혼합하여 고온에서 소결하고 직류 고전압에서 처리한 무기 압전체로, 압전 세라믹스의 압전특성은 재료의 결정이방성(Crystal anisotropy)에 기인한다. 따라서, 결정이 특정 방위로 배향된 단결정이나 결정배향 세라믹스의 경우 압전 특성이 우수하다.

최근에는 고상단결정성장공정이나 결정배향공정을 이용하여 PZN-PT(Pb(Zn_1/3Nb_2/3)O₃-PbTiO₃), PMN-PT(Pb(Mg_{1 /3}Nb_{2 /3})O₃-PbTiO₃), PMN-PZT(Pb(Mg_1/3Nb_2/3)O₃-Pb(Zr,TiO₃), PNN-PT(Pb(Ni_{1 /3}Nb_{2 /3})O₃-PbTiO₃), PLZT(Perovskite lead lanthanum zirconate titanate) 등과 같은 압전 세라믹스 재료를 제조하고자 하는데, 여기에 사용되는 얇은 판상의 입자를 동일한 조성으로 제조하는 기술을 필요로 하고 있다. 하지만 이와 같은 재료는 조성이 복잡하기 때문에 이들의 단결정 입자를 통해 고상단결정성장법이나 결정배향법을 수행하기는 어렵다. 따라서 PZN-PT, PMN-PT, PMN-PZT, PNN-PT, PLZT 등과 같은 결정구조를 가지며 서로 격자상수가 유사한 입자를 이용하여 이들을 성장시키는 기술이 필요한데, 여기에 가장 적합한 입자는 티탄산바륨(Barium titanate, BaTiO₃)이다.

티탄산바륨을 단결정으로 성장시키는 방법은 종래기술 '대한민국특허청 등록특허 제10-0326279호 티탄산바륨의 단결정 성장방법' 및 '대한민국특허청 등록특허 제10-0375551호 티탄산바륨과 티탄산바륨 고용체 단결정의 제조방법'과 같은 기술이 알려져 있다. 하지만 이들은 티탄산바륨을 입방정상으로 성장시키는 기술이며, 티탄산바륨은 페롭스카이트(Perovskite) 구조로써 평형입자모양이 정육면체에 가깝기 때문에 상기와 같은 종래기술을 이용해서는 판상의 입자를 제조하기는 불가능하다. 따라서 고상단결정성장법이나 결정배향법에 사용될 판상의 티탄산바륨 단결정을 성장시키는 기술이 필요하다.

따라서 본 발명의 목적은 티탄산바륨 단결정을 판상으로 성장시켜 압전 세라믹스의 고상단결정성장법이나 결정배향법에 사용가능한 판상의 티탄산바륨 입자 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.

상기한 목적은, Bi₂O₃, TiO₂, BaCO₃ 및 염을 혼합하여 열처리하는 단계를 통해 제조되는 것을 특징으로 하는 판상의 티탄산바륨 입자 제조방법에 의해 달성된다.

여기서, Bi₂O₃, 상기 TiO₂ 및 상기 염을 분쇄 및 열처리하여 1차 분말을 제조하는 단계와; 상기 1차 분말에 상기 BaCO₃, 상기 TiO₂ 및 상기 염을 혼합 및 열처리하여 2차 분말을 제조하는 단계와; 상기 2차 분말에 상기 BaCO₃ 및 상기 염을 혼합 및 열처리하여 3차 분말을 제조하는 단계를 포함하며, 상기 1차 분말을 제조하는 단계, 상기 2차 분말을 제조하는 단계 및 상기 3차 분말을 제조하는 단계는, 상기 1차 분말, 상기 2차 분말 및 상기 3차 분말을 각각 열처리 후 증류수에 용해시켜 세척하고 상기 증류수로부터 상기 1차 분말, 상기 2차 분말 및 상기 3차 분말을 각각 분리하는 것이 바람직하며, 상기 증류수는 각각 50 내지 80℃로 가열된 것이 바람직하다.

또한, 상기 1차 분말 제조단계, 2차 분말 제조단계 및 상기 3차 분말 제조단계에서, 각각 상기 열처리는 800 내지 1300℃에서 1 내지 3시간 동안 이루어지며, 상기 염은 염화나트륨(NaCl), 염화칼륨(KCl) 및 염화바륨(BaCl₂)으로 이루어진 군 및 이의 혼합물 군에서 선택된 1종이며, 상기 1차 분말 제조단계, 2차 분말 제조단계 및 상기 3차 분말 제조단계에서, 상기 염은 각 단계의 Bi₂O₃ 및 TiO₂, 상기 1차 분말, 상기 2차 분말의 중량에 대해 0.8 내지 1.5 중량부 만큼 각각 추가되는 것이 바람직하다.

상기 1차 분말을 제조하는 단계는, 알코올 용매 하에서 지르코니아 볼을 사용하여 상기 Bi₂O₃, 상기 TiO₂, 상기 BaCO₃ 및 염을 분쇄하며, 분쇄 후 상기 Bi₂O₃, 상기 TiO₂, 상기 BaCO₃ 및 염을 건조하는 것을 더 포함하며, 상기 1차 분말을 제조하는 단계에서, 상기 Bi₂O₃ 및 상기 TiO₂의 함량은 Bi₄Ti₃O₁₂를 형성할 수 있도록 평량되며, 상기 2차 분말을 제조하는 단계에서, 상기 BaCO₃ 및 상기 TiO₂의 함량은 BaBi₄Ti₄O₁₅를 형성할 수 있는 당량보다 각각 0.1 내지 0.3중량부 과잉으로 평량되며, 상기 3차 분말을 제조하는 단계에서, 상기 BaCO₃의 함량은 BaTiO₃를 형성할 수 있는 당량보다 0.1 내지 3중량부 과잉으로 평량되는 것이 바람직하다.

상기 3차 분말을 제조하는 단계에서 생성된 Bi₂O₃를 염산(HCl), 황산(H₂SO₄) 및 질산(HNO₃)으로 이루어진 군 및 이의 혼합물 군에서 선택된 1종을 이용하여 제거하며, 상기 염산(HCl), 상기 황산(H₂SO₄) 및 상기 질산(HNO₃)은 60% 농도를 갖는 것이 바람직하다.

본 발명의 다른 목적은, Bi₂O₃, TiO₂, BaCO₃ 및 염을 혼합하여 열처리하는 단계를 통해 제조되는 것을 특징으로 하는 판상의 티탄산바륨 입자를 통해 달성된다.

본 발명의 또 다른 목적은, 압전 세라믹스의 결정배향공정 또는 고상단결정성장공정에 종자(Seed)로 사용되는 것을 특징으로 하는 판상의 BaTiO₃ 입자를 통해 달성된다.

상술한 본 발명의 구성에 따르면 플럭스(Flux) 공법을 통해 압전 세라믹스의 고상단결정성장법이나 결정배향법에 사용가능한 판상의 티탄산바륨 입자를 제조가능한 효과를 제공한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 판상의 티탄산바륨 입자 제조방법의 순서도이고,
도 2a 내지 2c는 실시예에 따른 판상의 티탄산바륨 입자 제조방법을 통해 얻어지는 1차, 2차 및 3차 분말의 도면이고,
도 3은 1차 분말인 Bi₄Ti₃O₁₂의 X-ray 결정구조 분석 데이터이고,
도 4는 1차 분말인 Bi₄Ti₃O₁₂의 전자현미경 사진이고,
도 5는 2차 분말인 BaBi₄Ti₄O₁₅의 X-ray 결정구조 분석 데이터이고,
도 6은 2차 분말인 BaBi₄Ti₄O₁₅의 전자현미경 사진이고,
도 7은 3차 분말인 BaTiO₃의 X-ray 결정구조 분석 데이터이고,
도 8은 3차 분말인 BaTiO₃의 전자현미경 사진이다.

이하 도면을 참고하여 본 발명에 따른 판상의 티탄산바륨 입자 및 그 제조방법을 설명한다.

판상의 BaTiO₃ 입자는 압전 세라믹스의 결정배향공정 또는 고상단결정성장공정에 종자(Seed)로 사용된다. 이러한 BaTiO₃ 입자는 세라믹 원료 분말과 염분말을 이용하여 플러스(Flux) 법으로 BaBi₄Ti₄O₁₅(BBT)를 먼저 제조하고, BBT로부터 Bi₂O₂층을 제거하여 형상은 판상을 유지하며 결정구조는 페롭스카이트(Perovskite) 구조를 갖는 BaTiO₃ 입자를 제조하였다. 여기서 플럭스 법은 원료 분말을 융제와 함께 도가니에 넣고 고온에서 녹인 후 서서히 냉각시켜 일정 온도에서 결정이 성장하도록 하는 방법으로 일반적으로 BaTiO₃ 입자를 성장시키는 방법으로 사용되고 있다.

이와 같은 BaTiO₃ 입자 제조방법을 더욱 상세히 설명하면 도 1에 도시된 바와 같이 먼저 Bi₂O₃, TiO₂ 및 염을 혼합한다(S1).

출발물질인 Bi₂O₃ 및 TiO₂를 Bi₄Ti₃O₁₂를 형성할 수 있도록 평량한 후, 지르코니아 볼(Zirconia ball)과 알코올을 사용하여 이를 분쇄한다. 그 후 Bi₂O₃, TiO₂ 및 염을 수분을 함유하지 않는 상태로 건조시킨다.

여기서 염은 염화나트륨(NaCl), 염화칼륨(KCl) 및 염화바륨(BaCl₂)을 단독으로 사용하거나 이들을 혼합한 혼합염을 사용 가능하다. 1차 분말을 제조하는 단계에서는 염화나트륨을 단독으로 사용하거나 염화나트륨과 염화칼륨을 1:1 중량부로 혼합한 염을 사용한다. 염은 출발물질에 대해 1 내지 1.5 중량부 만큼 혼합한다. 만약 염이 1 중량부 미만일 경우 염의 양이 출발물질보다 적어 미반응 물질이 존재하게 되며, 염이 1.5 중량부를 초과할 경우 제조되는 입자의 크기가 작아지고, 판상 입자의 수율이 감소한다. 또한 염의 양이 많아 다음 공정에서 염 제거시간이 많이 소요되며 그로 인해 생산성이 감소된다.

또한 알코올은 메탄올(Methanol), 에탄올(Ethanol), 프로판올(Propanol), 이소프로판올(Isopropanol), 부탄올(Butanol) 등을 사용 가능하나 에탄올이 가장 바람직하다.

1차 열처리 및 세척을 통해 1차 분말을 획득한다(S2).

S1 단계에서 제조된 분말을 1000 내지 1200℃에서 1시간 동안 열처리를 수행하여 Bi₄Ti₃O₁₂를 포함하는 1차 분말을 획득한다. 열처리 온도가 1000℃ 미만일 경우 미반응 물질이 존재하게 되며, 1300℃를 초과할 경우 출발물질의 휘발에 따라 2차 상이 형성된다.

그 후 증류수 또는 물에 용해시켜 세척하여 순수한 1차 분말을 분리해낸다. 여기서 증류수 또는 물은 50 내지 80℃로 가열된 것을 사용한다. 만약 증류수를 50℃ 미만의 온도를 사용할 경우 염을 녹이기가 어려우며, 80℃를 초과하는 온도로 사용할 경우 에너지가 낭비되며 실제로 실험 하기가 용이하지 않다.

이 단계를 통해 얻어지는 1차 분말인 Bi₄Ti₃O₁₂ 입자는 도 2a에 도시되어 있다.

1차 분말에 BaCO₃, TiO₂ 및 염을 혼합한다(S3).

S2 단계에서 순수하게 분리된 1차 분말에 평량된 BaCO₃, 및 TiO₂를 혼합한다. 여기서 BaCO₃, TiO₂ 및 염은 BaBi₄Ti₄O₁₅를 형성할 수 있는 당량보다 각각 0.1 내지 0.3중량부 과잉으로 평량하여 첨가한 후 이를 교반기를 사용하여 혼합한다. 혼합 후 분말을 건조시킨다. 기존 1차 분말인 Bi₄Ti₃O₁₂ 전량이 반응되도록 BaCO₃, TiO₂ 및 염은 과량 첨가된다.

여기서 염은 염화나트륨(NaCl), 염화칼륨(KCl) 및 염화바륨(BaCl₂)을 단독으로 사용하거나 이들을 혼합한 혼합염을 사용 가능하다. 2차 분말을 제조하는 단계에서는 염화바륨을 단독으로 사용하거나 염화바륨과 염화칼륨을 1:1 중량부로 혼합한 염을 사용한다.

2차 열처리 및 세척을 통해 2차 분말을 획득한다(S4).

S3 단계에서 제조된 분말을 1000 내지 1200℃에서 1시간 동안 열처리를 수행하여 BaBi₄Ti₄O₁₅인 2차 분말을 획득한다. 열처리 온도가 1000℃ 미만일 경우 미반응 물질이 존재하며, 1200℃를 초과할 경우 입자의 이방성이 감소하여 판상의 두께가 증가된다.

그 후 증류수 또는 물에 용해시켜 염이 검출되지 않을 때까지 세척하여 순수한 2차 분말을 분리해낸다. 여기서 증류수 또는 물은 50 내지 80℃로 가열된 것을 사용한다. 분리된 순수한 2차 분말은 수분을 함유하지 않도록 건조시킨다.

이 단계를 통해 얻어지는 BaBi₄Ti₄O₁₅ 입자는 도 2b에 도시되어 있다.

2차 분말에 BaCO₃ 및 염을 혼합한다(S5).

S4 단계에서 순수하게 분리된 2차 분말에 평량된 BaCO₃ 및 염을 혼합한다. 여기서 BaCO₃ 및 염은 BaTiO₃를 형성할 수 있는 당량보다 각각 0.1 내지 3중량부 과잉으로 평량하여 첨가한 후 이를 교반기를 사용하여 혼합한다. 과잉의 BaCO₃는 원활한 화학 반응에 도움이 된다. 과잉의 BaCO₃가 0.1중량부 미만 첨가되면 화학반응식에 따라 미반응 물질이 존재하게 되고, 3중량부를 초과하여 첨가하게 되면 과도한 첨가로 이방성 감소와 입자 조성이 불균일해진다.

여기서 염은 염화나트륨(NaCl), 염화칼륨(KCl) 및 염화바륨(BaCl₂)을 단독으로 사용하거나 이들을 혼합한 혼합염을 사용 가능하다. 3차 분말을 제조하는 단계에서는 염화나트륨과 염화칼륨을 1:1 중량부로 혼합한 염을 사용하며, 첨가량은 출발물질에 대하여 0.8 내지 1.2 중량부인 것이 바람직하다. 염이 0.8 중량부보다 작으면 염의 양이 작아 미반응 물질이 존재하며, 1.2중량부 보다 크면 염의 양이 많아 다음 공정인 염 제거에 어려움이 있다.

3차 열처리 및 세척을 통해 3차 분말을 획득한다(S6).

S5 단계에서 제조된 분말을 900 내지 1000℃에서 3시간 동안 열처리를 수행하여 BaTiO₃를 포함하는 3차 분말을 획득한다. 열처리 온도가 900℃ 미만일 경우 미반응 물질이 존재하며, 1000℃를 초과할 경우 입자의 이방성이 감소하여 판상의 두께가 증가된다.

그 후 증류수 또는 물에 용해시켜 염이 검출되지 않을 때까지 세척하여 3차 분말을 분리해낸다. 여기서 증류수 또는 물은 50 내지 80℃로 가열된 것을 사용한다. 분리된 순수한 3차 분말은 수분을 함유하지 않도록 건조시킨다.

3차 분말의 Bi₂O₃를 제거하여 최종 분말을 획득한다(S7).

S6 단계를 통해 얻어진 BaTiO₃ 및 Bi₂O₃를 포함하는 3차 분말에서 Bi₂O₃를 제거하여 순수한 BaTiO₃ 인 최종 분말을 획득한다. Bi₂O₃를 제거하기 위해 염산(HCl), 황산(H₂SO₄) 및 질산(HNO₃) 중 적어도 어느 하나를 첨가하여 선택적으로 Bi₂O₃를 녹여내고, 증류수 또는 물을 이용하여 세척한 후 BaTiO₃를 분리시킨다. 분리된 BaTiO₃는 수분이 제거되도록 건조된다. 여기서 산은 60%의 농도를 갖는 질산을 사용하는 것이 가장 바람직하다. 또한 증류수 또는 물은 50 내지 80℃인 것을 사용한다.

이 단계를 통해 얻어지는 최종 BaTiO₃ 입자는 도 2c에 도시되어 있다.

S1 ~ S7 단계의 제조방법을 통해 제조되는 판상의 BaTiO₃ 입자는 고상단결정성장법이나 결정배향법에 사용가능한 판상의 BaTiO₃ 입자를 제조가능한 효과를 제공한다.

이하 본 발명의 구체적인 실시예를 설명한다.

<실시예 1> Bi₄Ti₃O₁₂ 1차 분말 제조

반응식 1: 2Bi₂O₃ + 3TiO₂ → Bi₄Ti₃O₁₂

출발 원료물질로 Bi₂O₃ 및 TiO₂를 2:3 몰(mol)비로 혼합한다. 여기에 염화나트륨과 염화칼륨이 1:1 중량비로 혼합된 염을 출발 원료물질에 대해 1:1.2 중량비로 첨가한다. 혼합된 분말을 지르코니아 볼과 에탄올을 사용하여 24 시간 동안 볼 밀링(Ball milling)을 통해 분말을 분쇄한다. 그 후 1050 내지 1150℃에서 1시간 동안 1차 열처리를 시행한다. 1차 열처리를 통해 Bi₄Ti₃O₁₂, 염 및 불순물을 포함하는 분말이 생성되며, 이 중 순수한 Bi₄Ti₃O₁₂ 만을 얻기 위해 50 내지 80℃의 증류수를 이용하여 염 및 불순물을 세척한다. 세척이 완료된 것을 확인하는 방법으로는 질산은(AgNO3)을 이용한다.

NaCl(KCl) + AgNO₃ → NaNO₃(KNO₃) + AgCl(침전)

이와 같은 식을 이용하여 용액 내의 침전물을 확인함으로써 잔류 염을 확인 가능하다. 침전물이 침전되지 않을 때까지 염 세척을 수행한다. 이와 같은 반응 공정을 통해 순수한 Bi₄Ti₃O₁₂의 1차 분말을 획득한다.

Bi₄Ti₃O₁₂를 확인하기 위한 분석 데이터는 도 3 및 도 4에 도시된 바로 확인 가능하다. 도 3은 X-ray 결정구조 분석 데이터로 하부의 빨간 줄은 이미 알려진 Bi₄Ti₃O₁₂ 피크의 위치를 의미한다. Bi₄Ti₃O₁₂ 피크와 대조해본 결과 위치가 동일한 것으로 확인되며 이를 통해 Bi₄Ti₃O₁₂가 제조된 것을 확인할 수 있었다.

도 4는 주사현미경으로 촬영한 Bi₄Ti₃O₁₂ 입자의 형상이다.

<실시예 2> 중간상인 BaBi₄Ti₄O₁₅ 2차 분말 제조

반응식 2: Bi₄Ti₃O₁₂ + BaCO₃ + TiO₂ → BaBi₄Ti₄O₁₅ + CO₂

출발 원료물질로 Bi₄Ti₃O₁₂, BaCO₃ 및 TiO₂를 1:1.1:1.1 몰비로 혼합한다. 여기에 염화바륨과 염화칼륨이 1:1 중량비로 혼합된 염을 출발 원료물질에 대해 1:1.2 중량비로 첨가한다. 분말을 교반기를 통해 에탄올 조건 하에서 4시간 동안 균일하게 혼합한다. 그 후 1050 내지 1150℃에서 1시간 동안 2차 열처리를 시행한다. 2차 열처리를 통해 BaBi₄Ti₄O₁₅, 염 및 불순물을 포함하는 분말이 생성되며, 이 중 순수한 BaBi₄Ti₄O₁₅ 만을 얻기 위해 50 내지 80℃의 증류수를 이용하여 염 및 불순물을 세척한다. 세척이 완료된 것을 확인하는 방법으로는 1차 분말과 마찬가지로 질산은(AgNO₃)을 이용한다.

침전물이 침전되지 않을 때까지 염 세척을 수행하여 순수한 BaBi₄Ti₄O₁₅의 2차 분말을 획득한다.

BaBi₄Ti₄O₁₅를 확인하기 위한 분석 데이터는 도 5 및 도 6에 도시된 바로 확인 가능하다. 도 5는 X-ray 결정구조 분석 데이터로 하부의 빨간 줄은 이미 알려진 Bi₄Ti₃O₁₂ 피크의 위치를 의미한다. BaBi₄Ti₄O₁₅ 피크와 대조해본 결과 위치가 동일한 것으로 확인되며 이를 통해 BaBi₄Ti₄O₁₅가 제조된 것을 확인할 수 있었다.

도 6은 주사현미경으로 촬영한 BaBi₄Ti₄O₁₅ 입자의 형상이다.

<실시예 3> 최종 판상 BaTiO₃ 3차 분말 제조

반응식 3: BaBi₄Ti₄O₁₅ + 3BaCO₃ → 4BaTiO₃ + 2Bi₂O₃ + 3CO₂

출발 원료물질로 BaBi₄Ti₄O₁₅ 및 BaCO₃를 1:5 몰비로 혼합한다. 여기에 염화나트륨과 염화칼륨이 1:1 중량비로 혼합된 염을 출발 원료물질에 대해 1:1 중량비로 첨가한다. 분말을 교반기를 통해 에탄올 조건 하에서 4시간 동안 균일하게 교반한다. 그 후 920 내지 970℃에서 3시간 동안 3차 열처리를 시행한다. 3차 열처리를 통해 BaTiO₃, Bi₂O₃, 염 및 불순물을 포함하는 분말이 생성되며, 이 중 순수한 BaTiO₃ 만을 얻기 위해 50 내지 80℃의 증류수를 이용하여 염 및 불순물을 세척한다. 세척이 완료된 것을 확인하는 방법으로는 1차 분말과 마찬가지로 질산은(AgNO₃)을 이용한다. 침전물이 확인되지 않을 때까지 세척한 후, 3차 분말에 존재하는 Bi₂O₃를 제거하기 위해 60% 농도의 강산인 질산(HNO₃)를 2분 동안 처리하고, 최종적으로 순수한 BaTiO₃의 3차 분말을 획득한다.

BaTiO₃를 확인하기 위한 분석 데이터는 도 7 및 도 8에 도시된 바로 확인 가능하다. 도 7은 X-ray 결정구조 분석 데이터로 하부의 빨간 줄은 이미 알려진 BaTiO₃ 피크의 위치를 의미한다. BaTiO₃ 피크와 대조해본 결과 위치가 동일한 것으로 확인되며 이를 통해 BaTiO₃가 제조된 것을 확인할 수 있었다.

도 8은 주사현미경으로 촬영한 BaTiO₃ 입자의 형상이다.

Claims (15)

1. 판상의 티탄산바륨 입자 제조방법에 있어서,
   Bi₂O₃, TiO₂, BaCO₃ 및 염을 혼합하여 열처리하는 단계를 통해 제조되며,
   상기 Bi₂O₃, 상기 TiO₂ 및 상기 염을 분쇄 및 열처리하여 1차 분말을 제조하는 단계와;
   상기 1차 분말에 상기 BaCO₃, 상기 TiO₂ 및 상기 염을 혼합 및 열처리하여 2차 분말을 제조하는 단계와;
   상기 2차 분말에 상기 BaCO₃ 및 상기 염을 혼합 및 열처리하여 3차 분말을 제조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 판상의 티탄산바륨 입자 제조방법.
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,
   상기 1차 분말을 제조하는 단계, 상기 2차 분말을 제조하는 단계 및 상기 3차 분말을 제조하는 단계는,
   상기 1차 분말, 상기 2차 분말 및 상기 3차 분말을 각각 열처리 후 증류수에 용해시켜 세척하고 상기 증류수로부터 상기 1차 분말, 상기 2차 분말 및 상기 3차 분말 각각을 분리하는 것을 특징으로 하는 판상의 티탄산바륨 입자 제조방법.
4. 제 3항에 있어서,
   상기 증류수는 각각 50 내지 80℃로 가열된 것을 특징으로 하는 판상의 티탄산바륨 입자 제조방법.
5. 제 3항에 있어서,
   상기 1차 분말 제조단계, 2차 분말 제조단계 및 상기 3차 분말 제조단계에서,
   각각 상기 열처리는 800 내지 1300℃에서 1 내지 3시간 동안 이루어지는 것을 특징으로 하는 판상의 티탄산바륨 입자 제조방법.
6. 제 1항에 있어서,
   상기 염은 염화나트륨(NaCl), 염화칼륨(KCl) 및 염화바륨(BaCl₂)으로 이루어진 군 및 이의 혼합물 군에서 선택된 1종인 것을 특징으로 하는 판상의 티탄산바륨 입자 제조방법.
7. 제 6항에 있어서,
   상기 1차 분말 제조단계, 2차 분말 제조단계 및 상기 3차 분말 제조단계에서,
   상기 염은 각 단계의 상기 Bi₂O₃ 및 상기 TiO₂, 상기 1차 분말, 상기 2차 분말 중량에 대해 0.8 내지 1.5 중량부만큼 각각 추가되는 것을 특징으로 하는 판상의 티탄산바륨 입자 제조방법.
8. 제 1항에 있어서,
   상기 1차 분말을 제조하는 단계는,
   알코올 용매 하에서 지르코니아 볼을 사용하여 상기 Bi₂O₃, 상기 TiO₂, 상기 BaCO₃ 및 염을 분쇄하며,
   분쇄 후 상기 Bi₂O₃, 상기 TiO₂, 상기 BaCO₃ 및 염을 건조하는 것을 특징으로 하는 판상의 티탄산바륨 입자 제조방법.
9. 제 1항에 있어서,
   상기 1차 분말을 제조하는 단계에서,
   상기 Bi₂O₃ 및 상기 TiO₂의 함량은 Bi₄Ti₃O₁₂를 형성할 수 있도록 평량되는 것을 특징으로 하는 판상의 티탄산바륨 입자 제조방법.
10. 제 1항에 있어서,
    상기 2차 분말을 제조하는 단계에서,
    상기 BaCO₃ 및 상기 TiO₂의 함량은 BaBi₄Ti₄O₁₅를 형성할 수 있는 당량보다 각각 0.1 내지 0.3중량부 과잉으로 평량되는 것을 특징으로 하는 판상의 티탄산바륨 입자 제조방법.
11. 제 1항에 있어서,
    상기 3차 분말을 제조하는 단계에서,
    상기 BaCO₃의 함량은 BaTiO₃를 형성할 수 있는 당량보다 0.1 내지 3중량부 과잉으로 평량되는 것을 특징으로 하는 판상의 티탄산바륨 입자 제조방법.
12. 제 1항에 있어서,
    상기 3차 분말을 제조하는 단계에서 생성된 Bi₂O₃를 염산(HCl), 황산(H₂SO₄) 및 질산(HNO₃)으로 이루어진 군 및 이의 혼합물 군에서 선택된 1종을 이용하여 제거하는 것을 특징으로 하는 판상의 티탄산바륨 입자 제조방법.
13. 제 12항에 있어서,
    상기 염산(HCl), 상기 황산(H₂SO₄) 및 상기 질산(HNO₃)은 60% 농도를 갖는 것을 특징으로 하는 판상의 티탄산바륨 입자 제조방법.
14. 삭제
15. 삭제

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