We have studied the effect of crystallization temperature, composition and film thickness, which are the fundamental processing parameters of lead zirconate titanate(PZT) thin film fabrication, in the respect of the piezoelectric properties by our pneumatic loading method(PLM). A great deal of research has been done in the field of characterization for piezoelectric thin films after the first report on the measurement for the piezoelectric coefficient of thin films in 1990. Even though the piezoelectric properties of thin films are very critical factors in the micro-electro mechanical system(MEMS) and thin film sensor devices, a few reports for the piezoelectric characterization are provided for the last decade unlikely the bulk piezoelectric devices. We have found that the piezoelectric properties of thin films are improved as the increase of crystallization temperature up to 750$\^{C}$ and this behavior can be also explained by the analysis of dielectric polarization hysteresis loop, X-ray diffraction and scanning electron microscopy. The effect of Zr/Ti composition has been also studied. This gives us the fact that the maximum piezoelectricity is found near Morphotropic Phase Boundary(MPB) as bulk PZT system does.
In this paper, the piezoelectric and dielectric properties as a function of x and a in $aPbZr_xTi_{1-x}O_3-(1-a)Pb(Mn_{1/3}Nb_{2/3})O_3$ + ywt%MgO is investigated. As a results, when a is 0.95 and x is 0.505, electromechanical coupling factor$(k_p)$, permittivity${\varepsilon}_33^T/{\varepsilon}_0$, piezoelectric strain constant$(d_{33})$ and mechanical quality factor$(Q_m)$ are 58 %, 1520, 272 pC/N and 1550, respectively. From XRD analysis, when x is 0.505, it is MPB which present rhombohedral and tetragonal phase in same quantity. Also, From SEM observation, when sintering temperature is $1150^{\circ}C$, grain size is about $2\;{\mu}m$. As a results added MgO dopant in the ternary piezoelectric ceramic, when MgO content is 0.1 wt%, $k_p$ increases to 63[%].
PZT(Pb(Zr, Ti)$O_3$ 압전세라믹스는 뛰어난 압전 특성과 강유전 특성을 가지고 있어서 현재 널리 사용되고 있다. 하지만 PZT세라믹스는 큐리온도 이상에서 그 특성을 잃게 되고 높은 온도에서의 응용이 제한된다. 따라서 높은 큐리온도를 가지는 압전체를 개발하기 위한 연구가 많이 이루어지고 있다. $PbTiO_3$의 경우에는 $Bi(Zn_{0.5}Ti_{0.5})$, $BiFeO_3$등의 Bi계 세라믹스를 치환하면서 큐리온도가 올라가는 결과가 보고되고 있다. 하지만 이것은 PZT세라믹스 보다 압전 및 유전 특성이 상당히 낮다. 따라서 본 연구에서는 $(1-x)PbZrO_3-xPbTiO_3$조성에 Bi(Me)$O_3$(Me:Zn, Ti, Fe, Al)를 치환하여 압전특성 및 강유전 상전이 온도를 조사하였다. 모든 시편들은 고상반응법으로 제조하였고, 제조한 시편으로 조성에 따른 압전특성 및 유전특성의 변화를 측정하였다. 그리고 이를 통해 큐리온도는 PZT의 MPB조성근처에서 Bi계 세라믹의 치환은 $T_C$가 낮아 졌으나, Tetragonal 상을 가지고 있는 Ti-rich인 조성에서는 $T_C$가 높아지는 것을 관찰하였다.
The piezoelectric ceramics for AE sensor piezoelectric devices are desirable to possess higher resonance vibrations. The compositions of $0.9Pb(Zr_xTi_{1-x})O_3-0.1Pb(Mn_{1/3}Nb_{1/3}Sb_{1/3})O_3$ (PZT-PMNS) in this work are selected for obtaining especially large electromechanical coupling factor, high mechanical quality factor and high Curie temperature. This ceramic has higher piezoelectric activity and higher electromechanical coupling factor, but the ceramic has lower Curie temperature. The piezoelectric and dielectric characteristics of PZT-PMNS ternary system are investigated as functions of $Ti^{2+}$, $Zi^{2+}$ mol rate. As the results, MPB(morphotropic phase boundary) in this piezoelectric ceramic is x=0.522. Resonance vibrations of PZT ceramics are investigated as ball-bearing drop test. For the use of AE sensor that driving with pre-amplifier, filter circuit after packed this ceramic and an elastic body.
The Piezoelectric ceramics for AE(Acoustic Emission) sensor are desired large electromechanical coupling factor, high mechanical quality factor and good characteristic resonance frequency. In this study, the empirical formula of specimens is used $0.9Pb(Zr_xTi_{1-x})O_3-0.1Pb(Mn_{1/3}Nb_{1/3}Sb_{1/3})O_3$ (PZT-PMNS). The piezoelectric and dielectric characteristic are investigated by sintering temperature and value of x as functions of $Ti^{2+},\;Zi^{2+}$ mol rate. MPB(morphotropic Phase boundary) is defined in the x=0.522. Because it is appeared to the best piezoelectric and dielectric characteristic in the x=0.522, it can be application by AE sensor. PZT-PMNS ceramics without pre-amplifier and filter are tested for detecting of arc signal. The detection characteristic is evaluated wave form, frequency distribution.
The species composition and the biomass of intertidal microphytobenthos (MPB) were investigated at four sites in the Nakdong Estuary from Feb. to Dec. 2006. The chlorophyll (chl) ${\alpha}$ concentration showed a positive correlation with MPB abundance, and depth profiles showed similar patterns: high at the surface, rapidly decreasing within 4 cm from the surface, and slowly decreasing thereafter. A MANOVA analysis revealed that the chl ${\alpha}$ concentration varied significantly not only with depth, month, and site, but also with combinations of these factors. Among the four investigated sites, site D (Baekhabdeung) showed a seasonal biomass variation trend distinct from those of the other sites: higher in summer, decreased in autumn and with sustained low values until winter. As indicated, the other sites contrastingly showed low biomasses in summer, after which the biomasses continuously increased, with some variation among the sites. A cluster analysis of species composition indicated that sites near to each other and with similar sediment structures had closer similarities in the same seasons. The species of genus Amphora and Navicula were dominant at the four sites throughout the study period.
축산분뇨에 대한 처리도 및 암모니아에 대한 독성을 평가하기 위하여 UASB 반응조를 운전하였다. 반응조의 운전결과 유기부하량 $2.6kg\;COD/m^3.day$과 수리학적 체류시간 3일에서 70%의 COD 제거효율을 얻을 수 있었으나, 유기부하량과 수리학적 체류시간을 각각 $7kg\;COD/m^3.day$과 2일로 유지한 경우 COD 제거율이 급격히 감소되었다. 반응조 슬러지의 유리암모니아에 대한 독성을 평가하기 위하여 수행된 회분식 실험 결과, 각 단계별 슬러지의 메탄균 활성은 0.5, 0.47 및 $0.3kgCH_4-COD/kgVSS.day$로 반응조내 유리암모니아 농도가 $500mg-N/{\ell}$에서는 메탄균의 활성이 4%, 유리암모니아 농도가 $1000mg-N/{\ell}$에서는 메탄균의 활성이 40% 감소되었다. 이러한 결과로부터 유리암모니아 농도가 $500mg-N/{\ell}$ 이하에서는 반응조 미생물에 미치는 저해정도가 작은 것으로 판단된다. 한편 $1000mgVSS/{\ell}$ 이내의 휘발성 고형물질을 포함하는 폐수는 혐기성균에 의해 쉽게 분해되므로 UASB 반응조를 안정적으로 운영할 수 있다.
정상인의 골반 정면 영상을 계측하여 성별과 나이에 따라 골반의 형태적 차이가 있는지 알아보고, 나이에 따라 골반의 변위가 발생하는지 남녀 구분하여 분석하였다. 정상인 총 382명(남성 194명, 여성 188명)을 대상으로 골반정면 단순촬영을 시행하여 PACS 영상에서 최대골반너비(MPB), 엉덩뼈너비(SB), 위골반공가로지름(TD), 넙다리뼈머리사이거리(DFH)를 측정하여 골반계측을 시행하였다. 성별에 따른 골반 계측 차이는 평균비교분석, 나이와 계측치의 관계는 상관분석을 하였다. 골반의 변위는 ANOVA test를 시행하였다. 최대골반너비는 성별에 따른 차이는 없었으나, 남성 엉덩뼈너비의 평균은 97.76 mm이었고, 여성은 102.00 mm으로 여성에서 엉덩뼈너비가 유의하게 큰 것으로 나타났다. 위골반공가로지름의 평균은 남성 138.00 mm, 여성 149.79 mm이었고, 넙다리뼈머리사이거리는 남성 141.94 mm, 여성 150.39 mm로 나타났고, 위골반공가로지름과 넙다리뼈머리사이거리는 여성에서 유의하게 더 큰 것으로 나타났다. 나이와 골반계측에서는 넙다리뼈머리 사이거리가 남성(r = -0.280)과 여성(r = -0.207)에서 각각 음의 상관관계가 있었다. 나이에 따른 골반 변위는 남성 50대에서 변위가 크게 나타났고, 여성은 60대, 70대에서 변위가 크게 나타났다. 엉덩뼈너비와 위골반공가로지름, 넙다리뼈머리사이거리는 남성보다 여성에서 더 크게 나타났고, 골반의 크기가 큰 사람은 최대골반너비와 엉덩뼈너비, 위골반공가로지름, 넙다리뼈머리사이거리도 컸다. 나이가 많을수록 변위가 크게 나타났고, 이는 노화의 과정이라고 판단된다.
브라질 대중음악(MPB: Musica Popular Brasileira)의 시초인 트로피칼리아(Tropicália)는 1960년대 후반에 일어난 브라질 문화 운동에서 비롯된 음악 장르이다. 이 문화 운동에 참여했던 음악가들은 60년대 국제적인 음악적 경향에 해당하는 비틀즈 음악과 전자시대의 실험적이고 새로운 음악을 수용하여 급격한 혁신을 가져왔다. 이때 파생된 음악들은 1920년대 브라질 모더니즘 문화 운동의 식인주의 사상을 계승하고 브라질 전통문화를 유지한 채 타문화와 융합하는 양상을 보였다. 특히 브라질 전통음악과 영·미의 저항문화로 성장했던 록 음악(rock music)의 융합이 두드러졌으며 여기에 당시 브라질의 사회문화에 대한 비판적 시각이 반영되기도 했다. 본 논문에서는 이러한 트로피칼리아에 나타난 브라질 전통음악과 록 음악 융합에 초점을 맞추어 고찰하였다. 이에 대한 사례로, 트로피칼리아 음악의 주축이었던 카에타누 벨로주(Caetano Veloso)의 작품을 중심으로 선정하였고 각각의 요소들을 구체적 음악 분석을 통해 제시하였다. 본 연구는 제 3세계 음악에 대한 학술적 기초자료가 되는 것을 목적으로 하며 더불어 퓨전 음악 창작과 발전에 이바지하고자 한다.
한국정보디스플레이학회 2006년도 6th International Meeting on Information Display
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pp.591-596
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2006
Lead zirconate titanate(PZT) thin films have been attracting worldwide interests in exploring their potential properties [1-3] or the origins [4-6] of their excellent dielectic, ferroelectric and piezoelectric properties near the morphotropic phase boundary (MPB). PZT thin films are expected to apply to the memory devices, micro electro mechanical systems (MEMS), and display because of their superior ferroelectric, pyroelectric, piezoelectric and electron emission properties. In this study, high- performance piezoelectric PZT thin films for actuated mirror array and optical scanner were developed by controlling the several factors, such as molecular-designed precursor, seeding layer and the residual stress in films, by a chemical solution deposition (CSD).
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[게시일 2004년 10월 1일]
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