• 제목/요약/키워드: PSS-PT-PZ

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$La_2$O_3가 첨가된 PSS-PT-PZ 세라믹의 유전 및 압전특성 (Dielectric and piezoelectric properties of the PSS-PT-PZ ceramics doped with $La_2$O_3)

  • 이성갑;박인길;류기원;이영희
    • E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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    • 제5권2호
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    • pp.198-206
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    • 1992
  • (P $b_{1-x}$L $a_{x}$)[(S $b_{1}$2/S $n_{1}$2/) $Ti_{y}$ Z $r_{1-y}$] $O_{3}$(0.leq.x.leq.0.04, 0.25.leq.y.leq.0.40) 세라믹을 1250[.deg.C]에서 2시간동안 유지시켜 일반 소성법으로 제작하였으며 조성 및 L $a_{2}$ $O_{3}$첨가량에 따른 구조적, 압전적 특성을 관찰하였다. L $a_{2}$ $O_{3}$의 첨가량이 3-4[mol%]인 경우 La-rich의 pyrochlore상이 형성되었다. 시편의 평균결정립 크기는 1-2[.mu.n]의 크기를 나타내었으며 PbTi $O_{3}$조성이 증가함에 따라 다소 감소하는 경향을 나타내었다. 각 조성의 시편에 대해 PbTi $O_{3}$ 및 L $a_{2}$ $O_{3}$의 첨가량이 증가할수록 유전상수는 증가하는 경향을 나타내었으며 상전이 온도인 큐리온도는 PbTi $O_{3}$조성이 감소할수록 L $a_{2}$ $O_{3}$첨가량이 증가할수록 감소하는 경향을 나타내었다. 압전 전하계수 및 전기기계 결합계수는 L $a_{2}$ $O_{3}$첨가량 및 PbTi $O_{3}$조성에 따라 증가하였으며 L $a_{2}$ $O_{3}$가 4[mol%]첨가된 0.10PSS-0.40PT-0.50PZ 시편에서 각각 250x$10^{-12}$[C/N], 29.7[%]의 최대값을 나타내었다. 기계적 품질계수는 L $a_{2}$ $O_{3}$첨가량 및 PbTi $O_{3}$조성이 증가할수록 감소하는 경향을 나타내었으며 0.10PSS-0.25PT-0.65PZ 시편에서 138의 최대값을 나타내었다.다.

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Mn Oxide의 첨가에 따른 PSS-PT-PZ 세라믹의 초전특성 (Pyroelectric Properties of Modified PZT Ceramics with $MnO_2$ Addition)

  • 신상현;김영훈;박기운;강동헌;김영호;길상근
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2002년도 하계학술대회 논문집 Vol.3 No.2
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    • pp.746-748
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    • 2002
  • The effect of $MnO_2$ addition in $0.05Pb(Sn_{0.5}Sb_{0.5})O_3-0.8PbZrO_3-0.15PbTiO_3$(0.05PSS-0.8PZ-0.15PT) ceramics on crystal structure and electrical properties were studied. The sintering temperature and time were $1230^{\circ}C{\sim}1270^{\circ}C$ and 2hr, respectively. Then crystal structure, dielectric and pyroelectric properties were investigated. All the poled specimens showed the lower dielectric constant and $tan{\delta}$ than the unpoled specimens. Dielectric constant at 1kHz of the 0.05PSS-0.8PZ-0.15PT(MnO2 0.3wt%) system specimen sintered at $1250^{\circ}C$ for 2hr were 270 and showed the lowest $tan{\delta}$ of 0.2% after poling of $2kV_{DC}/mm$ at $150^{\circ}C$ for 30 minutes. Pyroelectric coefficient was maximum value of $50nC/cm^2K$ and Curie temperature was $224^{\circ}C$.

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불순물 첨가에 따른 PSS-PT-PZ 세라믹의 유전 및 압전특성 (Dielectric and Piezoelectric Properties of PSS-PT-PZ Ceramics with the Addition of Dopant)

  • 강정민;이성갑;이상헌;배선기;이영희
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2003년도 추계학술대회 논문집 Vol.16
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    • pp.296-299
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    • 2003
  • In this paper, $0.10Pb(Sb_{1/2}Sn_{1/2})O_3-0.25PbTiO_3-0.65PbZrO_3$ ceramics were fabricated by the mixed-oxide method. The sintering temperature and time were $1230^{\circ}C$ and 2[hr], respectively. The structural, dielectric and piezoelectric properties with addition of NiO were studied. The crystal structure of a specimen was rhombohedral. As a result of SEM, the average grain size were decreased with increasing the contents of NiO. But the grains of the specimens doped with 0.4wt% NiO were increased, due to deposits of excess NiO at grain boundaries in the liquid phase. Relative dielectric constant and dielectric loss of the specimen doped with 0.1wt% NiO were 701 and 0.026, respectively.

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Pb($Sb_{1/2}Sn_{1/2}O_3-PbTiO_3-PbZrO_3$ 세라믹의 초전특성에 관한 연구 (A Study on the Pyroelectric Properties of the Pb($Sb_{1/2}Sn_{1/2}O_3-PbTiO_3-PbZrO_3$ Ceramics)

  • 윤종원;이성갑;배선기;이영희
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 1989년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.74-76
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    • 1989
  • x Pb($Sb_{1/2}Sn_{1/2}O_3-PbTiO_3-PbZrO_30.05{\leq}x{\leq}0.25$) ternary compound ceramics were fabricated by the mixed oxide method. The sintering temperature and time were 1200-1270[$^{\circ}C$], 2 hour, respectively. Increasing the PSS contents, the transition temperatures were decreased. The relative dielectric constant and Curie temperature of the 0.25 PSS-0.25 PT-0.5 PZ specimens were 450, 220[$^{\circ}C$]. The Pyroelectric coefficient of the 0.25PSS-0.25PT-0.50 PZ specimen was $5.20{\times}10^4$[C$\textrm{cm}^2$K].

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0.05pb($Sn_{0.5}Sb_{0.5}O_3-xPbTiO_3-yPbZrO_3$계에서 PT/PZ비 변화에 따른 전기적 특성 (Electrical properties of 0.05pb($Sn_{0.5}Sb_{0.5}O_3-xPbTiO_3-yPbZrO_3$ PZT System With variation Of PT/PZ)

  • 황학인;박준식;오근호
    • 한국결정성장학회지
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    • 제7권4호
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    • pp.589-598
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    • 1997
  • 본 연구에서는 modified PZT계에서 PT/PZ비 변화에 따른 결정 구조 및 전기적 특성을 조사하였다. 0.05Pb$(Sn_{0.5}Sb_{0.5})O_3+xPbTiO_3+yPbZrO_3$+0.4Wt% $MnO_2$(x+y= 0.95)계에서 PT/PZ비를 0.50/0.45에서 0.l1/0.84로 변화시킨 조성을 $1250^{\circ}C$에서 2시간 소결하여 이의 미세구조 및 결정구조를 분석하였고, 유전, 압전, 초전 특성 그리고 적외선 센서로의 응용을 위해 적외선에 대한 감도를 조사하였다. PT/PZ비가 0.50/0.45에서 0.l1/0.84로 PT에 비해 PZ량이 상대적으로 증가됨에 따라 전체적으로 소결밀도가 7.52g/$\textrm {cm}^3$에서 7.82g/$\textrm {cm}^3$의 값으로 증가되는 경향을 나타내었으나 분극처리 후의 유전상수는 1147에서 193으로 감소되었고, 전 조성범위에서 1 % 이하의 낮은 유전손실값을 나타내었다. PT/PZ비가 1에 근접할수록 $K_{p}$ 값이 증가되었으며, PT/PZ가 0.45/0.50인 경우 48.2 %로 가장 큰 $K_p$값을 나타내었으나, 초전계수는 PT/PZ비가 0.l1/0.84에서 0.0541 C/$m^2$K로 가장 큰 값을 나타내었다. 동 시편를 두께 100 um로 박판 가공하여 TO-5 package에 적용시켜 적외선에 대한 감도 특성을 측정한 결과 1.5 V의 높은 값을 나타내어 초전형 적외선 센서 소자로서 적합하였다.

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PSS-PT-PZ 초전형 적외선 센서의 잡음특성 개선에 관한 연구 (A Study on the Improvement of Noise Properties of the PSS-PT-PZ Pyroelectric Infrared Sensor)

  • 우승일;이성갑;이영희;박창엽
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1992년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.759-761
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    • 1992
  • $0.10Pb(Sb_{1/2}Sn_{1/2})O_3-0.25PbTiO_3-0.65PbZrO_3+MnO_2(0.18mol%)$, NiO(0.15mol%) temary compound ceramics won fabricated by the mixed-oxide method. Noise properties of the pyroelectric infrared sensor were investigated with particle size of the raw materials and gain size of the specimens. Particle size were decreased and sintered density, voltage resposivity were increased with increasing the ball-mill times. The specimen ball-milled for a 80[hr] showed a good pop-corn noise properties.

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Modified PZT계 초전형 적외선 센서개발 (Modified PZT System for Pyroelectric IR Sensor)

  • 황학인;박준식;오근호
    • 한국세라믹학회지
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    • 제33권8호
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    • pp.863-870
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    • 1996
  • Fabricated modified PZT system for pyroelectric IR sensor were analyzed and characterized for dielectric piezoelectric and pyroelectric properties. Particle size and distribution of source powders were controlled by attrition milling process. 0.05PSS+yPT+(0.95-y)PZ+0.4 wt%MnO2 system was fabricated and investigated sintering density crystal structure and micro-structure through sintering conditions sintering temperature and sintering atmosphere. The poled sintered system of y=0.11 showed the lowest dielectric constant. The dielectric constants were increased with increasing y-mole ratio. The pyroelectric properties of modified PZT systems which were assembled to TO-5 package were measured by IR measurement system average out-voltage of 0.05PSS+0.1PT+0.84PZ+ wt%MnO2 was 3V.

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$La_2O_3$가 첨가된 modified PZT계의 제조 및 특성 (Fabrication and characteristics of modified PZT System doped With $La_2O_3$)

  • 황학인;박준식;오근호
    • 한국결정성장학회지
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    • 제7권3호
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    • pp.418-427
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    • 1997
  • $La_2O_3$가 각각 0, 0.1, 0.3, 0.5, 0.7, 1, 3, 5 mole% 첨가된 $0.05pb(Sn_{0.5}Sb_{0.5})O_3+0.11PbTiO_30.84PbZroO_3+0.4Wt%MnO_2$ (이하 0.05PSS -0.11PT-0.84PZ+0.4wt%$MnO_2$)계를, $1250^{\circ}C$에서 $PbZrO_3$를 분위기 분말로 사용하여 성형체 무게의 1/2을 함께 넣고 소결체를 제조하여 그 특성을 분석하였다. 소결체의 밀도는 7.683 g/$\textrm {cm}^3$에서 7.515 g/$\textrm {cm}^3$ 범위였으며, 3 mole% $La_2O_3$를 첨가한 경우 가장 높은 값을 나타내었다. 0에서 5 mole% 범위에서 $La_2O_3$ 첨가량을 증가시킬 때 평균 입경이 9.0 $\mu \textrm{m}$에서 1.3 $\mu\textrm{m}$까지 감소되었다. 결정구조의 경우 $La_2O_3$첨가량을 0에서 1 mole%로 할 때 0.05PSS-0.11 PT-0,84PZ계에서 고용된 상을 형성하였으나 3, 5 mole%로 첨가량을 증가시킴에 따라 제2차 산이 형성되었고, 소결체를 $120^{\circ}C$ 또는 $140^{\circ}C$에서 $5 KV_{DC}$ /mm로 20분간 poling 전후에 $La_2O_3$ 첨가량이 0 에서 3 mlole%까지 증가될수록 1KHz에서의 유전 상수는 증가되었으며, 유전손실은 모든 경우에서 1 % 미만의 값을 나타내었다. $La_2$O$_3$첨가량이 0, 0.5, 1, 3 mole%로 증가됨에 따라 큐리온도가 208$^{\circ}C$, 183$^{\circ}C$, $152^{\circ}C$ 그리고 $127^{\circ}C$로 감소되었다. $La_2O_3$가 증가됨에 따라 대체로 $K_{p}$ 증가되었으며 0.7 mlole%의 $La_2O_3$를 첨가한 소결체를 $140^{\circ}C$에서 poling한 경우 가장 높은 $K_p$값으로 14.5 %를 나타내었다.

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$Pb(Sb_{1/2}Sn_{1/2})O_3-PbTiO_3-PbZrO_3$ 세라믹의 유전 및 초전 특성에 관한 연구 (A Study on the Dielectric and Pyroelectric Properties of the $Pb(Sb_{1/2}Sn_{1/2})O_3-PbTiO_3-PbZrO_3$ Ceramics)

  • 윤종원;이성갑;배선기;이영희
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1989년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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    • pp.91-93
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    • 1989
  • x $Pb(Sb_{1/2}Sn_{1/2})O_3-PbTiO_3-PbZrO_3$, (0.05$\leq$x$\leq$0.30) ternary compound ceramics were fabricated by the mixed oxide method. The sintering temperature and time were $1200{\sim}1300[^{\circ}C]$, 2 hour, respectively. Increasing the PSS contents, the transition temperatures were decreased. The relative dielectric constant and Curie temperature of the 0.30PSS-0.20PT-0.50PZ specimens were 372, 190[$^{\circ}C$]. The pyroelectric coefficient, figure of merits for pyroelectric current and detectivity of the 0.25PSS-0.25PT-0.50PZ specimens had the good values, $5.41{\times}10^{-8}[C/cm^{2}K]$, $27.72{\times}10^{-12}[Ccm/J]$, $7.65{\times}10^{-10}{Ccm/J]$, respectively.

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PSS-PT-PZ 적외선 센서의 초전계수향상에 관한 연구 (A Study on the Improvement of Pyroelectric Coefficient in the PSS-PT-PZ Infrared Sensor)

  • 이성갑;배선기;이영희
    • 대한전기학회논문지
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    • 제41권6호
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    • pp.652-660
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    • 1992
  • 0.10Pb(SbS11/2TSnS11/2T)OS13T-0.25PbTiOS13T-0.65PbZrOS13T ceramics modified by LaS12TOS13T(1[mol%]) and MnOS12T(0-0.30[mol%]) were fabricated. The structural and pyroelectric properties with contents of MnOS12T were studied. Crystal structure of a specimen was rhombohedral type and average grain sizes were decreased with increasing the contents of MnOS12T. Relative dielectric constant and dielectric loss factor were minimum in the specimens doped 0.24[mol%]MnOS12T. (PbS10.99TLaS10.01T)[(SbS11/2TSnS11/2T) TiS10.25TZrS10.65T]OS13T specimen modified 0.24[mol%]MnOS12T showed the good pyroelectric properties and pyroelectric coefficient and voltage responsivity were 6.73x10S0-8T[C/cmS02TK], 125[V/W], respectively. Voltage responsivity was increased with decreasing the chopper frequency.