• 제목/요약/키워드: $PbTiO_3$

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2.45 GHz 마이크로파장에서 무정형 재료로부터의 $PbTiO_3$결정 성장 (The crystal growth of amorphous materials in a 2.45 GHz microwave field)

  • 박성수
    • 한국결정성장학회지
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    • 제8권2호
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    • pp.255-262
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    • 1998
  • 재래식 열원과 마이크로파 열원에 의해 열처리된 봉착용 무정형재료의 결정화 거동을 비교 검토하였다. X-선 회절분석과 SEM 분석의 결과로부터 마이크로파 열원에 의해 열처리된 시편은 짧은 열처리 시간과 낮은 열처리 온도에도 불구하고 재래식 열원에 의해 열처리된 시편에 비하여 $PbTiO_3$ 결정이 잘 성장하였고 높은 결정화도를 보여주었다. 마이크로파가 $PbTiO_3$ 결정의 핵 생성 단계에서는 핵 생성을 억제하지만,$PbTiO_3$결정의 핵 생성이 활발하여 임계 크기 이상으로 $PbTiO_3$결정이 성장하면 시편내의 이온들에게 향상된 확산 효과를 제공하여 $PbTiO_3$ 결정의 성장을 돕는다고 사료된다.

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$RuO_2$ 및 Pt 기판에서 $PbTiO_3$박막의 화학기상 증착특성에 관한 연구 (Deposition Characteristics of Lead Titanate Films on $RuO_2$ and Pt Substrates Fabricated by Chemical Vapor Deposition)

  • 정수옥;이원종
    • 한국재료학회지
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    • 제10권4호
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    • pp.282-289
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    • 2000
  • 전자싸이클로트론공명-플라즈마 화학기상증착법으로 $PbTiO_3$박막을 증착하였다. $RuO_2$ 기판과 Pt 기판 위에 금속유기화합물 원료기체 유량 및 증착온도에 따라서 $PbTiO_3$박막의 증착특성을 연구하였다. $RuO_2$ 기판 위에서 Pt 기판에 비하여 Pb-oxide 분자의 잔류시간이 상대적으로 크고, 페로브스카이트 핵생성 밀도는 상대적으로 작으며, 단일한 페로브스카이트 상의 $PbTiO_3$ 박막을 얻을 수 있는 공정범위가 Pt 기판보다 좁았다. $PbTiO_3$ 박막 증착 전 Ti-oxide 씨앗층을 도입함으로써 $RuO_2$ 기판에서도 페로브스카이트 핵생성 밀도를 증가시켜 단일한 페로브스카이트 박막을 얻을 수 있는 공정범위가 확장되었다. $PbTiO_3$에서 Ti 성분을 Zr으로 일부 대체시킨 $Pb(Zr,Ti)O_3\;(PZT)$ 박막의 경우에도 Ti-oxide 씨앗층을 도입함으로써 넓은 공정범위에서 단일한 페로브스카이트 PZT 박막을 $RuO_2$기판 위에서도 제조할 수 있었다.

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초전특성 및 유전완화 거동을 통한 $Pb(Mg _{1/3}Nb_{2/3})O_3-PbTiO_3$ 고용계의 상평형 관계 연구 (Phase Relation Study Based on the Pyroelectric Properties and Relaxation Phenomena in $Pb(Mg _{1/3}Nb_{2/3})O_3-PbTiO_3$ Solid Solution System)

  • 박재환;김병국;박재관
    • 한국결정학회지
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    • 제13권3_4호
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    • pp.172-176
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    • 2002
  • Pb(Mg /sub 1/3/Nb/sub 2/3/)O₃-PbTiO₃ 계 완화형 강유전체에서 PbTiO₃ 첨가량 변화 및 온도 변화에 따른 상전이 거동을 초전특성 및 유전완화현상 고찰을 통해 고찰하였다. -40∼200℃의 상전이 온도범위에 걸쳐 초전 및 유전특성을 살펴보았으며 특히 Vogel-Fulcher 관계식에 의한 freezing temperature를 도출하였다. 이러한 모든 실험적 결과들로부터 기존에 제안되었던 Pb(Mg /sub 1/3/Nb/sub 2/3/)O₃-PbTiO₃ 고용체 시스템에 대한 상평형도를 다소 수정하여 제안하였다.

수열 합성 공정 조건이 티탄산 납의 상 형성에 미치는 영향 (Effect of Hydrothermal Conditions on the Phase Evolution of Lead Titanate)

  • 김경아;김정석;천채일
    • 한국세라믹학회지
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    • 제48권1호
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    • pp.99-105
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    • 2011
  • Lead titanate ($PbTiO_3$) powder was prepared from lead nitrate ($Pb(NO_3)_2$) and titania ($TiO_2$) by hydrothermal route. Phase formation process was investigated by observing the phases formed in various experimental conditions like different KOH concentration, reaction temperature and time. $PbTiO_3$ powder was fabricated when the KOH concentration was 0.8M or higher. An intermediate compound, $PbTi_{0.8}O_{2.6}$, was formed at first by a reaction between PbO and $TiO_2$ and changed into $PbTiO_3$ powder with a perovskite crystal structure. A $PbTiO_3$ phase was formed in a shorter time when a KOH concentration was increased from 0.8M to 8M because a driving force for a $PbTiO_3$ formation was increased due to an increase in a degree of supersaturation. And $TiO_2$ (rutile) and $3PbO{\cdot}H_2O$ were observed at room temperature in a 0.8M KOH solution and $TiO_2$(rutile) and PbO (litharge) in a 8M KOH. A $PbTiO_3$phase was also formed in a shorter time at a higher reaction temperature as a reaction temperature influenced the rates for a dissolution and a precipitation.

Pb($Zn_{1/3}Nb_{2/3}$)$O_3$-$PbTiO_3$-$PbZrO_3$계 세라믹의 유전특성에 관한 연구 (Study on Dielectric Characteristics of Pb($Zn_{1/3}Nb_{2/3}$)$O_3$-$PbTiO_3$-$PbZrO_3$Ceramics))

  • 최창문;박정철;소대화
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 1994년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.13-16
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    • 1994
  • In this paper, xPb(Zn$_{1/3}Nb_{2/3}$)$O_3$-yPbTiO$_3$-zPbZrO$_3$-(0.5wt%)MnO$_2$ ceramics were fabricated by the mixed oxide method sintered at $1250^{\circ}C$ for 2[hr] and then the deielectric, electromechanical coupling factor($K_{p}$ and mechanical coupling factor(Qm) properties were investigated. In 0.1PZN-0.45PT-0.45PZsample, dielectric properties and electromechanical coupling factor were 829 and 29%. In the case of 0.5PZN-0.45PT-0.50PZ sample, that was 101 according to mechanical quality facotr. molphotropic phase boundary(MPB) certained area which $PbTiO_3$addition quatity 40∼50[㏖%].

$PbTiO_3$ 씨앗층을 이용한 $Pb(Mg_{1/3}Ta_{2/3})O_3$ 박막의 상안정화와 전기적 특성평가 (Stabilization of $Pb(Mg_{1/3}Ta_{2/3})O_3$ thin film by a thin $PbTiO_3$ seed layer and characterization of electric properties)

  • 김태언;유창준;문종하;김진혁
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2003년도 춘계학술발표강연 및 논문개요집
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    • pp.211-211
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    • 2003
  • PbTiO$_3$ 씨앗층을 이용하여 완화형 강유전체 Pb(Mg$_{1}$3/Ta$_{2}$3/)O$_3$ (PMT) 박막의 페로브스카이트 상안정화와 열처리 조건에 따른 미세구조변화, 이에 따른 전기적 특성 변화에 관하여 조사하였다. PbTiO$_3$ 박막을 스핀코팅법으로 3000 rpm에서 20초간(111) 방향으로 배향된 Pt / Ti / SiO$_2$/ Si 기판에 증착하여 안정화된 페로브스카이트 박막을 얻었다. 이렇게 제조된 PbTiO$_3$를 Buffer 층으로 사용하고 그 위에 Pb(Mg$_{1}$3/Ta$_{2}$3/)O$_3$를 박막을 Spin coating방법으로 증착한 후, 급속열처리 방법(RTA)으로 550- $650^{\circ}C$ 사이에서 열처리하였다. 제조된 박막의 열처리 온도에 따른 미세구조 변화와 결정성을 XRD, SEM, TEM으로 분석하였고 박막의 저온 강유전 특성을 RT66A를 이용하여 평가하였다. Pb(Mg$_{1}$3/Ta$_{2}$3/)O$_3$ 박막의 경우 씨앗층이 없는 경우에는 pyrochlore상이 주상이었지만 씨앗층을 사용한 경우 페로브스카이트 상이 주상임을 확인하였고 열처리 온도가 증가할수록 페로브스카이트상의 상대적 양이 증가함을 확인하였다. 미세구조와 상의 변화에 따른 전기적 특성 변화에 관하여 자세하게 논의할 것이다.

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PbO-TiO$_2$-B$_2$O$_3$-BaO 계에서 PbTiO$_3$ 결정의 상전이 특성에 대한 유리질상의 영향 (Effect of Glassy Phases on the Ferroelectric Anomaly of PbTiO$_3$ in PbO-TiO$_2$-B$_2$O$_3$-BaO System)

  • 이선우;심광보;오근호
    • 한국세라믹학회지
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    • 제35권7호
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    • pp.665-670
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    • 1998
  • Ferroelectric anomaly in PbO-{{{{ { {B }_{2 }O }_{3 } }}-{{{{ {TiO }_{3 } }}-BaO glasses which is observed in DAT measurements was in-vestigated together with the effect of BaO content on the shift of Cuire temperature. The temperature where the ferroelectric anomaly apperars on cooling in DTA decreased in proportion with increasing BaO content,. For as-crystallized samples the ferroelectric anomaly was not observed on heating but on cooling whilist for powder samples leached chemically from the crystallized samples both endothermic and ex-otehrmic peaks were observed. This fact suggests that the appearance of the ferroelectric anomaly in DAT largely depends on glassy phases surrounding individual {{{{ {PbTiO }_{3 } }} crystals rather than effects of grain size and crystallinity.

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Effects of Atmospheric Powder and Grain Size on Electrical Properties of Lanthanum-modified $PbTiO_3$ Ceramics

  • Byung Sung kang;You, Dong-Joo;Park, Si-Kyung
    • The Korean Journal of Ceramics
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    • 제6권4호
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    • pp.396-400
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    • 2000
  • Dielectric and piezoelectric properties of Pb$_0.9$La$_0.1$TiO$_3$ ceramics were investigated as a function of grain size. Sintering atmosphere was controlled with changing the kind of atmospheric powder and its amount. It was confirmed that dielectric and piezoelectric of Pb$_0.9$La$_0.1$TiO$_3$ were strongly influenced by the sintering atmosphere. Relative dielectric constant of Pb$_0.9$La$_0.1$TiO$_3$ which was sintered in PbO-deficient atmosphere made by Pb$_0.9$La$_0.1$TiO$_3$ powder, increased with the grain size. However, the dielectric constant of the samples sintered in the PbO-sufficient atmosphere made by PbZrO$_3$ powder was slightly decreased with the grain size. Piezoelectric d$_33$ constant of Pb$_0.9$La$_0.1$TiO$_3$ also showed a different trend, depending on the sintering atmosphere. It was almost constant in the range of grain size of 1.3~2.3 $\mu$m when the samples were sintered in the PbO-sufficient atmosphere, while it intensively decreased with the grain size in the case of the PbO-deficient condition.

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$Pb(Mg_{1/3}Nb_{2/3})O_3-PbTiO_3$계 완화형 강유전체의 특성에 미치는 PbTiO3 첨가량의 영향 -II. 상전이 및 전계인가 변위특성- (Effect of PbTiO3 Concentration on the Properties of $Pb(Mg_{1/3}Nb_{2/3})O_3-PbTiO_3$ Relaxor Ferroelectrics -II. Phase Transition and Electric-field-induced Strains-)

  • 박재환;김인태;김동영;조서용;흥국선;박순자
    • 한국세라믹학회지
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    • 제33권5호
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    • pp.556-562
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    • 1996
  • In order to understand the electrostrictive behavior of Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-PbTiO3 (PMN-PT) solid solutions the dielectric constants the electric-field-induced strains and the pyroelectric coefficients of (1-x)PMN-xPT (x=0.1-0.4) were investigated in the temperature range -50~20$0^{\circ}C$. For x=0.1~0.35 where the phase transi-tion is diffusive the strain has a maxima at the temperature of maximum pyroelectric coefficient (depolrizing temperature) rather than the temperature of maximum dielectric constant. For x=0.4 where the phase transition is relatively sharp the strain decreases monotonically as the temperature increases. Relationships among the above experimental results are discussed.

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$Pb_5Ge_3O_11$에 의한 반도성 $BaTiO_3$ 세라믹스의 저온소결성 (Low-Temperature Sinterbility of Semiconducting $BaTiO_3$ Ceramics with $Pb_5Ge_3O_11$ Additives)

  • 윤상옥;정형진;윤기현
    • 한국세라믹학회지
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    • 제28권5호
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    • pp.359-364
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    • 1991
  • The effects of Pb5Ge3O11 on the sinterbility and lattice variation of the semiconducting 0.15 mol% Y2O3 doped BaTiO3 have been investigated as functions of additive contents (from 0.25 mol% to 2.5 mol%) and sintering temperatures (from 110$0^{\circ}C$ to 130$0^{\circ}C$). As the amount of Pb5Ge3O11 increases, the sinterbility of BaTiO3 increases abruptly at around 115$0^{\circ}C$. During the sintering, the most of Pb+2 ions in additives penetrate into BaTiO3 lattices and Ge+4 ions present at grain boundaries. Therefore the c lattice of the BaTiO3 increases largely and then the tetragonality increases due to the diffusion of the Pb+2 ions.

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