A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
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BaTiO3 POLYCRYSTALLINE PIEZOELECTRIC MATERIAL COMPRISING PLATELIKE BaTiO3 TEMPLATE AND METHOD OF FABRICATING THE SAME
The present invention provides a piezoelectric material, wherein a polycrystalline piezoelectric material with a domain alignment structure similar to a single crystal is provided by aligning the crystal grains of the polycrystalline piezoelectric material in one direction to obtain the piezoelectric material having piezoelectric properties similar to the properties of single crystal piezoelectric ceramics and much higher strength than single crystal in mechanical properties. In particular, in preparing the material, Bi^3+ is substituted with Sm^3+ in BiScO_3-PbTiO_3 piezoelectric ceramics to design powder having the composition of 0.36(Bi_(1-x)Sm_x)ScO_3-0.64PbTiO_3, wherein x is controlled so that x is 0.02 to 0.04. It was found that the substitution of Bi^3+ with Sm^3+ enhances piezoelectric properties and at the same time, maintains Curie temperature (Tc) without dropping Tc significantly. The piezoelectric ceramics according to the present invention are expected to be able to be used in a high-temperature actuator or transducer.
본 발명에 따르면 다결정 압전 재료의 결정립을 한 방향으로 정렬시킴으로써 단결정과 유사한 도메인 정렬 구조를 갖는 다결정 압전 재료를 제공함으로써 압전 특성은 단결정 압전 세라믹에 가깝고, 기계적 특성은 단결정보다 훨씬 강도가 우수한 압전 소재를 제공한다. 특히, 이 과정에서 BiScO3-PbTiO3 압전 세라믹에서 Bi3+를 Sm3+로 치환하여 0.36(Bi(1-x)Smx)ScO3-0.64PbTiO3 조성의 분말을 설계하고 x를 0.02 내지 0.04로 제어함으로써 Bi3+를 Sm3+로 치환하여 압전 특성이 향상됨과 동시에 큐리 온도(Tc)는 크게 떨어지지 않고 유지됨을 확인하였다. 이러한 본 발명에 따른 압전 세라믹은 고온용 액츄에이터 또는 트랜스듀서 등에 이용이 가능할 것으로 기대된다.
BaTiO3 POLYCRYSTALLINE PIEZOELECTRIC MATERIAL COMPRISING PLATELIKE BaTiO3 TEMPLATE AND METHOD OF FABRICATING THE SAME
The present invention provides a piezoelectric material, wherein a polycrystalline piezoelectric material with a domain alignment structure similar to a single crystal is provided by aligning the crystal grains of the polycrystalline piezoelectric material in one direction to obtain the piezoelectric material having piezoelectric properties similar to the properties of single crystal piezoelectric ceramics and much higher strength than single crystal in mechanical properties. In particular, in preparing the material, Bi^3+ is substituted with Sm^3+ in BiScO_3-PbTiO_3 piezoelectric ceramics to design powder having the composition of 0.36(Bi_(1-x)Sm_x)ScO_3-0.64PbTiO_3, wherein x is controlled so that x is 0.02 to 0.04. It was found that the substitution of Bi^3+ with Sm^3+ enhances piezoelectric properties and at the same time, maintains Curie temperature (Tc) without dropping Tc significantly. The piezoelectric ceramics according to the present invention are expected to be able to be used in a high-temperature actuator or transducer.
본 발명에 따르면 다결정 압전 재료의 결정립을 한 방향으로 정렬시킴으로써 단결정과 유사한 도메인 정렬 구조를 갖는 다결정 압전 재료를 제공함으로써 압전 특성은 단결정 압전 세라믹에 가깝고, 기계적 특성은 단결정보다 훨씬 강도가 우수한 압전 소재를 제공한다. 특히, 이 과정에서 BiScO3-PbTiO3 압전 세라믹에서 Bi3+를 Sm3+로 치환하여 0.36(Bi(1-x)Smx)ScO3-0.64PbTiO3 조성의 분말을 설계하고 x를 0.02 내지 0.04로 제어함으로써 Bi3+를 Sm3+로 치환하여 압전 특성이 향상됨과 동시에 큐리 온도(Tc)는 크게 떨어지지 않고 유지됨을 확인하였다. 이러한 본 발명에 따른 압전 세라믹은 고온용 액츄에이터 또는 트랜스듀서 등에 이용이 가능할 것으로 기대된다.
BaTiO3 POLYCRYSTALLINE PIEZOELECTRIC MATERIAL COMPRISING PLATELIKE BaTiO3 TEMPLATE AND METHOD OF FABRICATING THE SAME
판상형 BaTiO3 템플릿을 이용한 다결정 압전 소재 및 이의 제조 방법
JEONG YOUNG HUN (author) / LEE MIN SEON (author) / CHO SEONG WOOK (author)
2024-01-30
Patent
Electronic Resource
Korean
| European Patent Office | 2021
| European Patent Office | 2022
PbBaTiO3 METHOD OF FABRICATING COMPOSITE TEMPLATE CERAMIC OF PLATELIKE PbBaTiO3
| European Patent Office | 2023
| British Library Online Contents | 2005
| European Patent Office | 2022