Journal of the Korean Ceramic Society (한국세라믹학회지)

The Korean Ceramic Society (한국세라믹학회)
권호 표지

The Fabrication and Electrical Properties of PMS-PZT Ceramics using a Tape Casting Method

Tape Casting법에 의한 PMS-PZT계 세라믹스 제조 및 전기적 특성

  • Jung, Hyun-Jae (Department of Ceramic Engineering, Hanyang University) ;
  • Na, Eun-Sang (Department of Ceramic Engineering, Hanyang University) ;
  • Choi, Sung-Churl (Department of Ceramic Engineering, Hanyang University)
  • 정현제 (한양대학교 세라믹공학과) ;
  • 나은상 (한양대학교 세라믹공학과) ;
  • 최성철 (한양대학교 세라믹공학과)
  • Published : 2001.01.01
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Abstract

After manufacturing 2mol% CdO substitute $0.05Pb(Mn_{1/3}Sb_{2/3})O_3-0.95Pb(Zr_{0.52}Ti_{0.48})O_3$ piezoelectric ceramics powder as starting material, to manufacture green sheets using Doctor Blade method. The optimum composition of slurry was studied. Moreover, the sintering properties and the dielectric and piezoelectric properties with variation a thickness of the manufactured sheets were investigated. The optimum of slurry was investigated by the rheology with addition of additives, the sintering condition was decided by TGA. And the properties of sheet were investigated through SEM. XRD. The optimum of slurry was the stablest at dispersant 3.0 wt% to solid loading 30vol%. After, at addition of binder/plasticizer(0.75/0.25) 3.0wt%, viscosity was 7.55Pa${\cdot}$s. The dielectric and piezoelectric properties of the sheet were increased a little with the increasing of sintering temperature but were not variable with variation of sheet thickness.

본 논문은 출발물로서 2mol% CdO가 치환된 $0.05Pb(Mn_{1/3}Sb_{2/3})O_3-0.95Pb(Zr_{0.52}Ti_{0.48})O_3$ 분말을 제조 후, 닥터 블레이드 방법으로 green sheet를 제조하기 위한 slurry의 최적 공정첨가제 조성에 관한 연구를 수행하였다. 또한, 제조된 green sheet에 대하여 소결 특성과 두께 변환에 따른 유전 및 압전 특성을 관찰하였다. 공정첨가제의 첨가에 따른 점도거동을 통하여 slurry를 최적화하였고, TGA 분석으로 소결조건을 정하였으며, sheet의 특성에 미세구조와 XRD 등으로 측정하였다. 최적의 slurry는 고형분량 30vol%에 대해 분산제 3.0wt%에서 가장 안정화되었고, 이후 바인더/가소제(0.75/0.25) 3.0wt% 첨가시 점도는 7.55Pa${\cdot}$s이었다. Green sheet의 유전 및 압전 특성들은 각각 900$^{\circ}$C, 950$^{\circ}$C, 1000$^{\circ}$C로 소결온도를 증가함에 따라 다소 증가하였지만, 두께에 따른 특성들은 큰 변화가 관찰되지 않음을 확인하였다.

Keywords