• 제목/요약/키워드: Permittivity$TiO_2$

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수열합성법에 의한 정방정 BaTiO3 분말의 생성속도 및 유전특성 (Formation Rate of Tetragonal BaTiO3 Powder by Hydrothermal Synthesis and its Dielectric Property)

  • 이종현;최용각;원창환;김채성
    • 한국세라믹학회지
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    • 제39권7호
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    • pp.628-634
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    • 2002
  • 수열합성법에 의한 정방정 BaTiO$_3$ 분말의 생성속도 및 유전특성에 대해서 연구하였다. 초미립 BaTiO$_3$분말의 합성을 위한 출발물질로는 Ba(OH)$_2$. 8$H_2O$, TiO$_2$(anatase)가 사용되었으며, 광화제로써 KOH가 사용되었다. 수열합성은 20$0^{\circ}C$의 온도에서 1~168시간동안 이루어 졌으며, 정방정상으로의 상전이를 관찰하기 위하여 1100~130$0^{\circ}C$의 온도로 하소처리 하였다. 최적의 조건(20$0^{\circ}C$에서 168시간동안 수열합성 된 분말을 120$0^{\circ}C$에서 3시간 하소한 분말)에서 얻어진 분말은 0.5~0.7$mu extrm{m}$ 정도의 분말이었으며, 유전특성 평가결과 고유전율 재료로써 적합함을 알 수 있었다.

LTCC 내장 캐패시터용 BaTiO3계 세라믹스의 저온소결 및 유전특성 (Low-Temperature Sintering and Dielectric Properties of BaTiO3-Based Ceramics for Embedded Capacitor of LTCC Module)

  • 박정현;최영진;고원준;박재환;남산;박재관
    • 한국세라믹학회지
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    • 제42권2호
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    • pp.81-87
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    • 2005
  • [ $BaTiO_3$ ]계 유전체 모재료에 대하여 $Al_{2}O_{3}$와 CaO 조성이 소량 포함된 lithium-borosilicate계 유리 프릿을 $5\~15wt\%$ 적용함으로써 LTCC용 내장 캐패시터로 적용 가능한 조성을 개발하였다. 이를 위하여 먼저, 화학적으로 안정하고 저온소성효과가 탁월한 유리 프릿 조성물을 설계하고 이를 유전체 모재료에 적용하여 저온소성특성 및 유전특성을 평가하였다. $BaTiO_3$ 세라믹스를 모재료로 하는 경우 유리 프릿을 5wt$\%$ 첨가하였을 때 $925^{\circ}C$에서 $95\%$ 정도의 상대밀도 값을 나타내었으며, 이 경우 유전율 990, 유전손실 $3.1\%$의 유전특성을 나타내었다. $(Ba,Ca)(Ti,Zr)O_3$ 세라믹스를 모재료로 하여 유리프릿을 10 wt$\%$ 첨가한 경우는 $875^{\circ}C$의 소결온도에서 상대밀도가 $95\%$ 이상이며 기공율 $0.5\%$ 이하인 소결특성을 나타내었고, 700 이상의 유전율 및 $2\%$ 내외의 유전손실 값을 가지는 것으로 측정되었다.

(Sr.Ca)TiO$_3$계 BL Capacitor재료의 유전특성에 관한 연구 (A Study on the Dielectric Properties of (Sr,Ca)TiO$_3$-based BL Capacitor Materials)

  • 정규희;김진사;최운식;김충혁;이준웅
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 1993년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.25-28
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    • 1993
  • In this study, the dielectric properties of (Sr$\sub$1-x/Ca$\sub$x/)TiO$_3$+yNb$_2$O$\sub$5/(0.1 x 0.3, 0.004 y 0.008) ceramic capacitor were investigated. The specimen was sintered for 3hr at 1350$^{\circ}C$ in gas(N$_2$) atmosphere. The reduced specimen fared at 1200$^{\circ}C$ in air. The used specimens had the apparent permittivity of 3${\times}$10$^4$∼4${\times}$10$\^$5/, tan$\delta$ of 0.05 -0.2, and insulating resistance of 10$\sub$9/∼10$\^$12/ $\Omega$.cm. The specimens had the stable temperature coefficient of capacitance.

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(Bi1⁄2Na1⁄2)1-xCaxTiO3 세라믹스의 압전 특성 및 상전이 거동 (Piezoelectric Properties and Phase Transition behaviors of (Bi1/2Na1/2)1- xCaxTiO3Ceramics)

  • 이용현;조정호;김병익;최덕균
    • 한국세라믹학회지
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    • 제45권5호
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    • pp.263-267
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    • 2008
  • $(Bi_{1/2}Na_{1/2})TiO_3$-based ceramics have been intensively studied as lead-free piezoelectric ceramics. In this study, the piezoelectric properties and phase transition behaviors of BNT based solid solution $(Bi_{0.5}Na_{0.5})_{1-x}Ca_xTiO_3$ ($X=0.01{\sim}0.25$) were investigated. The morphotropic phase boundary(MPB) zone which BNT is transformed from rhombohedral to cubic structure was appeared by adding $CaTiO_3$ with 0.12 mol by the measurement of permittivity and X-ray diffraction. The behavior which ferroelectric BNT with adding $CaTiO_3$ was changed to antiferroelectric and paraelectric state was confirmed by the measurement ofhysterisis loop and depolarization temperature as a function of temperature. As $CaTiO_3$ concentration was increased, the phase transition temperature was decreased. The piezoelectric properties were highest at 0.01 mol of $CaTiO_3$ concentration. The electromechanical coupling factor($K_t$) and mechanical quality factor($Q_m$) were 42% and 254, respectively.

$Li_2CO_3$ 이 첨가된 저온 소결 $(Ba_{0.5}Sr_{0.5})TiO_3$의 특성 연구 (Low Temperature Sintering Properties of $Li_2CO_3$ dopped $(Ba_{0.5}Sr_{0.5})TiO_3$ Ceramic)

  • 유희욱;김인성;이영희;고중혁
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2005년도 추계학술대회 논문집 Vol.18
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    • pp.238-239
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    • 2005
  • The effects of $Li_2CO_3$ addition on the sintering behavior of $Ba_{0.5}Sr_{0.5}TiO_3$ ceramic have been investigated. The amount of $Li_2CO_3$ was varied from 1 wt% to 5 wt%. The crystalline and dielectric properties were investigated through X-ray diffraction and frequency dependent permittivity, respectively.

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가교체 종류에 따른 Semi-IPN Poly(phenylene oxide) 블렌드와 $BaTiO_3$ 복합재료의 유전특성 (Dielectric Properties of Semi-IPN Poly(phenylene oxide) Blend/$BaTiO_3$ Composites with Type of Cross-linker)

  • 장용균;이호일;성원모;박상훈;윤호규
    • 폴리머
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    • 제33권3호
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    • pp.224-229
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    • 2009
  • 가교체의 종류에 따른 semi-IPN(interpenetrating polymer network) poly(Phenylene oxide)(PPO) 블렌드와 $BaTiO_3$(BT) 복합재료의 유전특성을 조사하였다. PPO와 BT를 톨루엔에 분산하고 MEK 용매에 석출하여 얻어진 precursor PPO 복합재료에, 가교체와 과산화물을 용융혼합하는 방법으로 복합재료를 제조하였다. Precursor PPO 복합재료는 PPO와 BT를 단순히 용융혼합한 복합재료보다 높은 유전율을 나타냈으며 대수혼합법칙에 의한 이론값과도 일치하였다. 가교체로서 triallyl isocyanurate의 도입에 의해 PPO 수지의 배향분극이 감소하여 유전율과 유전손실 모두 크게 감소하였다. 4,4'-(1,3-phenylene diisopropylidene)bisaniline (Bisaniline)을 2,2-bis(4-cyanatophenyl)propane(CPP)와 혼합하여 가교하였을 경우에는 Bisaniline의 아민기에 의해 유전율과 손실이 증가하였으나, 치밀한 수지 조직과 충전제 계면상태를 관찰할 수 있었으며, 이것으로부터 굴곡강도와 탄성률이 향상된다는 것을 설명할 수 있었다.

초소형 회로보호용 적층 PTC 써미스터의 출발원료 및 Sr 첨가에 따른 전기적 특성 (The Electrical Properties of the Laminated PTC Thermistor for Micro Circuit Protection as a Function of Starting Material and Sr Addition)

  • 이미재;김빛남;황종희;김진호;박성철;송준백
    • 한국세라믹학회지
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    • 제48권6호
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    • pp.525-530
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    • 2011
  • We investigated the electrical properties the starting material and sintering condition on the laminated PTC thermistor for micro circuit protection. The influences of $BaTiO_3$ powder with the 0.3 and 0.45 ${\mu}m$ size and the electrical characteristics (Ba,Sr)$TiO_3$ sintered at 1350~1400$^{\circ}C$ for 2 h in a reducing atmosphere (1% $H_2/N_2$). The sintered (Ba,Sr)$TiO_3$ was increased pore and the grain size was decreased according to increasing Sr additions. In relative permittivity, the phase transition temperature of (Ba,Sr)$TiO_3$ was decreased for 2.5$^{\circ}C$ according to increasing 0.01 mole Sr additions, and the phase transition dose not appeared about 0.3 mole Sr addition. The (Ba,Sr)$TiO_3$ was show the low resistance from 0.01 mole to 0.05 mole by Sr addition, regardless of sintering temperature. The (Ba,Sr)$TiO_3$ was show $10^2$ jump order at 0.1 and 0.2 mole Sr addition, and PTCR of the sintered $(Ba_{0.7}Sr_{0.3})TiO_3$ does not appeared about 0.3 mole Sr addition, regardless of the sintering temperature and starting material size.

Glass 첨가에 의한 BaTi4O9계 중유전율 LTCC 유전체의 저온소결 및 상변화 거동 (Low-Temperature Sintering and Phase Change of BaTi4O9-Based Ceramics Middle-k LTCC Dielectric Compositions by Glass Addition)

  • 최영진;박재환;남산;박재관
    • 한국세라믹학회지
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    • 제41권12호
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    • pp.915-920
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    • 2004
  • [ $BaTi_{4}O_9$ ]계 세라믹스에 borosilicate계 유리 프리트를 첨가할 때 주결정상이 $BaTi_{5}O_{11}$로 변화되는 현상을 XRD와 TEM으로 분석하였다. Borosilicate계 유리 프리트가 $BaTi_{4}O_9$상으로부터 Ba 이온을 선택적으로 흡수함으로써 주상인 $BaTi_{4}O_9$ 상보다 Ti-rich인 $BaTi_{5}O_{11}$상으로 변화하는 것으로 추측하였다. 이와 같은 결과는 유리의 첨가량과 열처리 온도에 따라 영향을 받는데 $BaO-TiO_2$계의 Ti-rich 영역에 속하는 $Ba_{4}Ti_{13}O_{30},\;Ba_{2}Ti_{9}O_{20}$ 등의 결정상도 상변화 과정에 참여하고 있음을 관찰하였다. 중-고유전율 LTCC 조성개발을 위하여 유리 첨가에 의한 중-고유전율 모재료의 저온소결을 시도할 때 적정한 저온소결특성을 확보하면서도 상변화를 고려한 유리 프리트 첨가량 제어가 필요함을 알 수 있었다.

Structural and electrical properties of perovskite Ba(Sm1/2Nb1/2)O3-BaTiO3 ceramic

  • Nath, K. Amar;Prasad, K.
    • Advances in materials Research
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    • 제1권2호
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    • pp.115-128
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    • 2012
  • The structural and electrical properties of $(1-x)Ba(Sm_{1/2}Nb_{1/2})O_3-xBaTiO_3$; ($0{\leq}x{\leq}1$) ceramics were prepared by conventional ceramic technique at $1375^{\circ}C$/7 h in air atmosphere. The crystal symmetry, space group and unit cell dimensions were derived from the X-ray diffraction (XRD) data using FullProf software whereas crystallite size and lattice strain were estimated from Williamson-Hall approach. XRD analysis of the compound indicated the formation of a single-phase cubic structure with the space group Pm m. Dielectric study revealed that the compound $0.75Ba(Sm_{1/2}Nb_{1/2})O_3-0.25BaTiO_3$ is having low and ${\varepsilon}^{\prime}$ and ${\varepsilon}^{{\prime}{\prime}}$ a low $T_{CC}$ (< 5%) in the working temperature range (up to+$100^{\circ}C$) which makes this composition suitable for capacitor application and may be designated as 'Stable Low-K' Class I material as per the specifications of the Electronic Industries Association. The correlated barrier hopping model was employed to successfully explain the mechanism of charge transport in the system. The ac conductivity data were used to evaluate the density of states at Fermi level, minimum hopping length and apparent activation energy of the compounds.

Titania-fused Silica의 유전특성 분석 (Permittivity Properties of Titania-fused Silica)

  • 김한준;이래덕;시며노프;한상옥
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.1803-1805
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    • 1999
  • The thermal expansion coefficient of the titania-fused silica glass$(TiO_2-SiO_2)$ called KLR-1.1 is known to $0{\pm}0.03$ ppm/K, while that of normal fused-silica glasses is about +0.5 ppm/K at room temperature. To analysis the dielectric properties of the KLR-1.1, the sample with diameter of 30 mm and thinkness of 1 mm is covered with gold film. Its relative permittivity and dissipation factor of KLR-1.1 is evaluated to $4.011{\pm}0.012(1\sigma)$ and $(4.86{\pm}0.02){\times}10^{-4}(1{\sigma})$ at 1 kHz respectively. The measurement techniques used and results are more discussed in this paper.

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