发明名称 制造压电陶瓷组合物,压电谐振器,压电变压器及压电致动器之方法及压电叠层烧结主体
摘要 本发明提供了一种压电陶瓷组合物,除了可以使焙烧蒸发的Pb比例较小,从而减小电气特性分布外,即使在较低温度下焙烧,制得的压电部件可以提供充分的烧结密度,其中压电部件包括钙钛矿结构的压电陶瓷组合物,所述组合物包含Pb、Ti、Zr、Ma(Ma代表Cr、Mn、Fe或Co中的至少一种)和Md(Md代表Nb、Sb、Ta或W中的至少一种)的氧化物,a表示Ma的总含量(摩尔),b、c、d和e分别代表 Sb、Nb、Ta和W的含量(摩尔),关系是0.50<a/(b+c+d+2e)。
申请公布号 TWI225474 申请公布日期 2004.12.21
申请号 TW089117220 申请日期 2000.08.25
申请人 村田制作所股份有限公司 发明人 林 宏一;安藤阳;久木俊克;吉川裕司;木村 雅典
分类号 C04B35/01 主分类号 C04B35/01
代理机构 代理人 陈长文 台北市松山区敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种具有钙钛矿结构的压电陶瓷组合物,所述组合物包含Pb、Ti、Zr、Ma(Ma表示Cr、Mn、Fe或Co中的至少一种)和Md(Md表示Nb、Sb、Ta或W中的至少一种)的氧化物,其中z在0.50<z<1.00范围内,条件是Ma的总含量是a,Md的Sb、Nb、Ta和W的含量分别是b、c、d和e,它们满足关系式a/(b+c+d+2e)=z;由AuBO3表示的钙钛矿结构中的u在0.98≦u≦1.02范围内,其中A包括Pb及Pb被部分取代时的取代元素的总量,B包括Ti、Zr、Ma及Md;且x在0.45≦x≦0.65范围内,条件是Ti和Zr的比値为x:(1-x)。2.如申请专利范围第1项之压电陶瓷组合物,其中相对于100%总重量的Pb、Ti、Zr、Ma和Md,按转化为SiO2计,加入0.005-0.1%重量的Si。3.如申请专利范围第1项之压电陶瓷组合物,其系用于压电谐振器者。4.如申请专利范围第1项之压电陶瓷组合物,其系用于压电变压器者。5.如申请专利范围第1项之压电陶瓷组合物,其系用于压电致动器者。图式简单说明:图1所示为实施例1中Mn/Sb的摩尔比値z改变时压电陶瓷组合物的焙烧温度与获得的压电元件的烧结密度间的关系;图2所示为实施例2中Mn/Sb的摩尔比値z改变时焙烧温度与获得的压电元件的烧结密度间的关系;图3所示为实施例3中Mn/Sb的摩尔比値z改变时焙烧温度与获得的压电元件的烧结密度间的关系;图4所示为实施例3中Cr/Sb的摩尔比値z改变时焙烧温度与获得的压电元件的烧结密度间的关系;图5所示为实施例4中Cr/Sb的摩尔比値z改变时焙烧温度与获得的压电元件的烧结密度间的关系;图6是本发明的一个实施方案的压电谐振器的分解图;图7是本发明的一个实施方案的压电谐振器的外观透视图;图8是本发明另一个实施方案的压电谐振器的横截面图;图9是图8中所示的压电谐振器的内电极形状的分解透视图;图10是本发明第四实施方案的压电变压器的透视图;图11是本发明第五实施方案的压电变压器的透视图;图12所示为实施例5中Mn/Ta的摩尔比値z改变时焙烧温度与获得的压电元件的烧结密度间的关系;图13所示为实施例6中Mn/Ta的摩尔比値z改变时焙烧温度与获得的压电元件的烧结密度间的关系;图14所示为实施例7中Mn/Ta的摩尔比値z改变时焙烧温度与获得的压电元件的烧结密度间的关系;图15所示为实施例7中Cr/Ta的摩尔比値z改变时焙烧温度与获得的压电元件的烧结密度间的关系;图16所示为实施例8中Cr/Ta的摩尔比値z改变时焙烧温度与获得的压电元件的烧结密度间的关系;图17所示为实施例9中Mn/Nb的摩尔比値z改变时焙烧温度与获得的压电元件的烧结密度间的关系;图18所示为实施例10中Mn/Nb的摩尔比値z改变时焙烧温度与获得的压电元件的烧结密度间的关系;图19所示为实施例11中Mn/Nb的摩尔比値z改变时焙烧温度与获得的压电元件的烧结密度间的关系;图20所示为实施例11中Cr/Nb的摩尔比値z改变时焙烧温度与获得的压电元件的烧结密度间的关系;图21所示为实施例12中Cr/Nb的摩尔比値z改变时焙烧温度与获得的压电元件的烧结密度间的关系;图22所示为实施例13中Mn/W的摩尔比値z改变时焙烧温度与获得的压电元件的烧结密度间的关系;图23所示为实施例14中Mn/W的摩尔比値z改变时获得的压电元件的烧结密度间的关系;图24所示为实施例15中Mn/W的摩尔比値z改变时焙烧温度与获得的压电元件的烧结密度间的关系;图25所示为实施例15中Cr/W的摩尔比値z改变时焙烧温度与获得的压电元件的烧结密度间的关系;图26所示为实施例16中Cr/W的摩尔比値z改变时焙烧温度与获得的压电元件的烧结密度间的关系。
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