• The Korean Journal of Ceramics
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• 제7권1호
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• pp.16-19
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• 2001

For the fast dry of the aqueous tape, the process which water was reaplaced by organic solvent was proposed. Socalled, it was the solvent washing dry. Three organic solvents (methanol, ethanol and acetone) were selected for the washing solvent. The weight loss of the washed tapes was measured to evaluate the dry rate of the tapes and dried tapes were examined the generation of the cracks with the variations of the organic solvent and the washing time. Methanol, ethanol and acetone were available organic solvents for this method. The tapes washed in methanol, ethanol and acetone were dried rapidly for twenty minutes. After thirty minutes, the weight losses were not found any more, The solvent of the lower surface tension can decreases the crack of dried tape. If solvent substitutes water completely, though it was fast dried, crack can be eliminated.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2001년도 하계학술대회 논문집
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• pp.972-975
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• 2001

The effect of Cr$_2$O$_3$(0 to 0.5 wt%) doping on the microstructure and electrical properties of ternary Pb(Zr,Ti)O$_3$-Pb(Ni,Nb)O$_3$piezoelectric ceramic has been investigated. Abnormal grain growth (grain size 3.3 to 11.2 $\mu$m) and densification are found. Minor additives of $\leq$0.1 wt% improve the mechanical coupling factor, but with more additives of $\geq$0.2 wt% electrical properties deteriorate. Thus, these phenomna can be ascribed mainly to anomalous developed microstructure. The large grains were composed of a core region that is free of Cr and a surrounding shell region rich in Cr. The interfaces between the core and the shell were composed of misfit dislocations. The mechanical properties of the specimens were strongly influenced by this microstructural change. The microstrutural and compositonal evolution of the specimens containing different amounts of Cr$_2$O$_3$were monitored. Electrical properties were measured and related to the variations in the microstructure.

• 한국재료학회지
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• 제5권2호
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• pp.178-183
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• 1995

본 연구에서는 상온에서 정방성 조성인 $Pb_{0.9888}Sr_{0.012}(Zr_{0.52}Ti_{0.48})O_{3}$계 세라믹스를 소결 후 직류전계 및 코로나를 이용하는 방법으로 소결시편을 분극한 후 분극방법에 따른 시편의 압전특성을 조사하였으며, 열화현상을 평가하기 위한 방법으로 시편의 내부응력의 차이를 조사하였다. 이 결과 코로나 분극방법은 직류분극에 비하여 $30^{\circ}C$정도 저온에서도 최대 Kp값을 얻을 수 있었으며 열화현상이 천천히 진행되었고 절연파괴가 발생하지 않는 등의 장점이 관찰되었다. 그러나 Kp값은 직류분극의 경우가 코로나 분극에 비하여 약 9~10%정도 높은 값을 나타내었다.

• 한국음향학회지
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• 제14권5호
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• pp.83-88
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• 1995

압전 세라믹의 재료 정수 규명의 일반적인 방댄은 어떤 형상과 분극 방향을 가진 진동체의 동특성을 이용하는 것이다. 본 논문에서는 압전 세라리의 복소 재료 정수극 규명하는 방법을 제시하였다. 이 방법은 이론적인 이미턴스 값과 실험으로 측정된 값과의 오차가 최소화 되도록 하는 비선형 최적화 기법을 사용하여 손실이 고려된 복소 압전 재료 정수를 규명하는 것이다. 재료 정수 규명을 위하여 이미턴스(Immittance)를 공진 주파수 근처와 저주파 영역을 포함하여 측정한 값을 동시에 활용하였다. 본 논문에서 제안된 방법을 검증하기 위해 PZT4 세라믹의 복소 재료 정수를 실험적으로 규명하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.149-153
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• 2003

본 연구에서는 풀력측 전극비를 보다 증가시킬 목적으로 새로운 형상인 육각형 압전변압기를 제작하여 전극 패턴을 설계하고, 전기적 출력 특성을 검토하였다. 이 때 육각형 압전변압기의 한변의 길이가 각각 14[mm]와 17.5[mm]로 하였으며, 압전변압기에 적용된 세라믹의 성분계는 PZT-PMN-PSN이었으며, 기계적 품질계수가 1200, 전기기계결합계수는 55%, 압전정수 $d_{33}$은 320${\times}$$10^{-l2}$C/N, 손실계수는 0.3%이었다. 부하저항의 증가에 따라 승압비는 증가하였으며, 육각형 압전변압기의 한 변의 길이가 증가함에 따라서도 증가하는 경향을 보였다. 최대 효율은 10∼20[M$\Omega$]근처에서 약 93%가 얻어졌다.다.다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2001년도 춘계학술대회 논문집 유기절연재료 전자세라믹 방전플라즈마 연구회
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• pp.131-134
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• 2001

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[%].

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제7권6호
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• pp.279-282
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• 2006

[ $Pb(Zr_{0.4}Ti_{0.6}O_{3}\;and\;Pb(Zr_{0.6}Ti_{0.4})O_{3}$ ] paste were made and alternately screen-printed on the $Al_{2}O_{3}$ substrates. We have introduced a press-treatment to obtain a good densification of screen printed films. The porosity of the thick films was decreased with increasing the applied pressure and the thick films pressed at 60 MPa showed the dense microstructure and thickness of about $76\;{\mu}m$. The remanent polarization and coercive field increased with increasing applied pressure and the values for the PZT thick films pressed at 60 MPa were $17.04{\mu}C/cm^{2}$ and 78.09 kV/cm, respectively.

• 한국결정학회지
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• 제7권2호
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• pp.165-174
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• 1996

본 연구는 Pb(Zr0.52Ti0.48)O3을 기본 조성으로하여 Pb-site에 Pb2+보다 이온 반경이 큰 Ba2+, 비슷한 크기의 Sr2+ 그리고 이온 반경이 작은 Ca2+를 치환하여 유전 및 압전 특성을 조사하고, 압전 열화에 대한 영향을 고찰하고자 하였다. 치환하지 않은 기본 조성에 비해 치환된 조성의 비유전율과 전기기계결합게수는 Ba2+ 치환시 가장 높았고, Sr2+ 치환시 기본조성과 비슷하였으며 Ca2+ 치환시 감소하였다. 기계적 품질계수는 지본 조성에 비해 Ba2+ 치환시에는 감소하였으며, Sr2+, Ca2+ 치환으로 갈수록 증가하는 경향을 나타내었다. 그리고 압전 열화시 주파수 변화 특성에서는 각 이온 치환에 따른 변화는 보이지 않았으나 상온 방치시와 고온 방치(100℃)후의 열화속도가 상온방치후보다 빨랐다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2004년도 추계학술대회 논문집 Vol.17
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• pp.379-382
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• 2004

In this paper, it is investigated in advance about the PZT-based composition for piezoelectric vibration device. The specimens of piezoelectric ceramics are made of Columbite method. The piezoelectric vibration device by this composition is designed by ATILA(Magsoft) program used FEM(Finite Element Method). The vibration device used for mobile phone must be driven in the frequency of $130{\sim}200Hz$, so the resonant frequency of piezoelectricity must adjust driven frequency bandwidth. The result of analysis by ATILA is appeared dependant property of length, width, thickness and dummy weight about resonant frequency of the piezoelectric vibration device. The size of manufactured actuator is $28{\times}12{\times}0.3mm^3(length {\times}width{\times}thickness)$ and this is bimorph type. The test of manufactured piezoelectric vibration device measure displacement, acceleration and power dissipation. The piezoelectric vibration device has the advantage more than electro-magnetic motor, however the size of manufactured device is larger than electro-magnetic motor.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2009년도 하계학술대회 논문집
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• pp.158-158
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• 2009

기계적 에너지를 전기적 에너지로 변환하는 에너지 변환소자인 압전 세라믹스는 액추에이터, 변압기, 초음파모터 및 각종 센서로 응용되고 있으며, 그 응용분야는 크게 증가하고 있다. 최근에는 이러한 압전 소자를 앞으로 도래하는 ubiquitous, 무선 모바일 시대의 휴대용 전자제품, robotics 등의 분야에 적용하기 위하여 소형화 및 경량화를 구현하고자 다양한 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 압전 특성이 우수한 PNN-PMN-PZT 삼원계 세라믹을 이용하여 압전 트랜스포머를 제작하고 전기적 특성을 평가하였다. 압전트랜스포머는 전왜-압전효과를 이용한 소전력용 고전압발생소자로서 종래의 권선형 트랜스포머에 비교해서 소형, 경량이면서 승압비가 높고 구조가 간단하므로 직류 고전압전원에 응용되고 있다. 압전트랜스의 이론적인 고찰은 Rosen 이후로 많은 연구자들에 의해서 보고되었다. 그런데 압전세라믹트랜스는 공진 시 강력한 에너지변환을 하기 때문에 재료의 물리적 특성이 매우 중요함에도 불구하고, 이러한 물리적 특성에 관한 연구는 거의 없었다. 따라서 본 연구에서는 물리적 특성과 전기적 특성의 상호 연관성을 고찰하고자 하였다. 압전트랜스용 재료는 전기기계결합계수($k_p$)와 기계적품질계수(Qm)가 높아야 한다. 전기기계결합계수를 높이기 위해서는 상경계 조성의 Pb(Zr,Ti)$O_3$[PZT]계 세라믹스가 가장 우수하다. 본 연구에서는 기계적 품질계수를 향상시키기 위해서 $Pb(Nn_{1/3}Nb_{2/3})_{0.06+x}(Mn_{1/3}Nb_{2/3})_{0.065-x}(Zr_{0.48}Ti_{0.52})_{0.875}0_3$계의 조성을 설계하여 압전특성을 평가하고 미세구조를 분석하였다. 또한 압전트랜스를 제작하여 입출력의 승압비 및 주파수 특성 등도 평가하였다.