• 제목/요약/키워드: (Ba,Sr,Ca)TiO$_3$

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하소공정과 $ZrO_2$ 첨가량이 $BaTiO_3$의 전기적 특성에 미치는 영향 (Effects of Calcination Process and $ZrO_2$ Addition on the Electrical Properties of $BaTiO_3$ Ceramics)

  • 차진이;박재관;오태성;김윤호
    • 한국세라믹학회지
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    • 제28권11호
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    • pp.935-941
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    • 1991
  • Effects of calcination process and ZrO2 addition on the electrical properties of [(Ba0.82Sr0.08Ca0.1)O]m(Ti1-$\chi$Zr$\chi$)O2 ceramics have been investigated. With the variation of A/B-site ratio m of the dielectric formulations, sintering behavior and the resistivity after sintering in a reducing atmosphere have been affected by the calcination process. When the dielectric formulations of m=1.01 were sintered in a reducing atmosphere, the room-temperature resitivity of 109 {{{{ OMEGA }}.cm was obtained for samples processed with two-step calcination, which was much lower than 1012 {{{{ OMEGA }}.cm of samples calcined once. It was confirmed that high resistivity of Ca-doped BaTiO3 ceramics, after sintering in a reducing atmosphere, is maintained by acceptor-like behavior of CaTi" which is formed by Ca substitution to Ti-site. It was also found out that the critical amount of B-site Ca substitution for reduction inhibition of BaTiO3 is around 0.005 mol. With the increasing amount of ZrO2 addition to dielectric formulations, Curie peak was depressed and Curie temperature was lowered due to the enhanced diffuse phase transition.tion.

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Dielectric Properties of Zr-doped (Ba,Sr,Ca)TiO3 Thick Films for Microwave Phase Shifters

  • Lee, Sung-Gap;Lee, Sang-Heon
    • Transactions on Electrical and Electronic Materials
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    • 제4권2호
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    • pp.24-28
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    • 2003
  • (Ba,Sr,Ca)TiO$_3$ powders, prepared by the sol-gel method, were mixed with organic binder and the BSCT thick films were fabricated by the screen printing techniques on alumina substrates. All the BSCT thick films, sintered at 1420$^{\circ}C$, showed the typical XRD patterns of a perovskite polycrystalline structure. The average grain sizes decreased with increasing amounts of ZrO$_2$, and the BSCT(40/40/20) thick films doped with 2wt% MnO$_2$ showed a value of 8$\mu\textrm{m}$. The thickness of thick films by four-cycle on printing/drying was approximately 951$\mu\textrm{m}$. The relative dielectric constant decreased with increasing Ca content and MnO$_2$ doping amount. The relative dielectric constant, dielectric loss and tunability of the BSCT(50/40/10) thick films doped with 2.0wt% ZrO$_2$ were 772, 0.184% and 15.62%, respectively.

스크린 프린팅을 이용한 초전형 BSCT 후막의 제작 (Preparation of pyroelectric BSCT thick films by screen-printing)

  • 노현지;이성갑;남성필;이영희
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2008년도 추계학술대회 논문집 Vol.21
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    • pp.165-166
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    • 2008
  • $(Ba_{0.6},Sr_{0.3},Ca_{0.1})TiO_3$ powders, which were prepared by sol-gel method using a solution of Ba-acetate, Sr-acetate and Ca-acetate and Ti iso-propoxide, were mixed with organic vehicle and the BSCT thick films were fabricated by the screen-printing techniques on high purity alumina substrates. The structural and dielectirc properties were investigated for various $Pr_2O_3$ and $Y_2O_3$doping contents. As a result of thermal analysis of $(Ba_{0.6},Sr_{0.3},Ca_{0.1})TiO_3$ powders, the exothermic peak was observed at around $670^{\circ}C$ due to the formation of the polycrystalline perovskite phase. All BSCT thick films, sintered at $1420^{\circ}C$ for 2h, showed the typical XRD patterns of perovskite polycrystalline structure. The average grain size of the specimens decreased with amount of $Pr_2O_3$ and $Y_2O_3$ contents.

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PZT 세라믹스에서 Pb 대신 치환된 이온이 유전 및 압전특성과 압전열화에 미치는 영향 (Effects on Dielectric, Piezoelectric, and Aging Properties of Ions Substituted for Pb in PZT Ceramics)

  • 문학범;정윤해
    • 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.

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(Ba,Sr,Ca)$TiO_3$의 소결조건에 따른 구조적, 유전적 특성에 관한 연구 (A Study on the Structural and Dielectric Properties of (Ba,Sr,Ca)$TiO_3$ with Sintering Conditions)

  • 이성갑;이영희;배선기
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제14권6호
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    • pp.460-465
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    • 2001
  • (Ba$_{0.6-x}$Sr$_{0.4}$Ca$_{x}$)TiO$_3$(x=1.10,0.15,0.20) specimens were fabricated by the solid state reaction method and then the structural and dielectric properties as a function of he composition ratio and sintering temperature were studied. As a result of the differential thermal analysis(DTA), exothermic peak was observed at around 102$0^{\circ}C$ due to the formation of the polycrystalline perovskite phase. The BSCT(50/40/10) specimen sintered at 150$0^{\circ}C$ showed the highest average grain size(18.25${\mu}{\textrm}{m}$). The Curie temperature and dielectric constant at room temperature decreased with increasing Ca content. The dielectric constant and dielectric loss of the BSCT(50/40/10) specimen, sintered at 145$0^{\circ}C$, were about 4324 and 0.972% at 1KHz, respectively.ively.

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$Al_{2}O_{3}$가 첨가된 BSCT 후막의 유전특성 (Dielectric Properties of $Al_{2}O_{3}-Doped$ BSCT Thick Films)

  • 이성갑;김창일;김정필
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2002년도 추계학술대회 논문집 Vol.15
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    • pp.338-341
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    • 2002
  • $(Ba_{1-x}Sr_{0.4}Ca_x)TiO_{3}$ (x=0.10, 0.15, 0.20) powders were prepared by the sol-gel method and BSCT thick films were fabricated by the screen-printing method. Their structural and dielectric properties were investigated with variation of composition ratio and $Al_{2}O_{3}$ doping contents. As results of the X-ray diffraction and microstructure analysis, the grain size of BSCT thick films was decreased with increasing $Al_{2}O_{3}$ amount. The thickness of BSCT thick films by 4-coating/drying is about $110{\sim}120{\mu}m$. The tunability increased with decreasing Ca content, and the BSCT(50/40/10) specimen doped with 1.0wt% $Al_{2}O_{3}$ showed the highest value of 12.94% at 5kV /cm.

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저온 소성용 SiO$_2$-TiO$_2$-Bi$_2$O$_3$-RO계(RO :BaO-CaO-SrO) Glass/ceramic 유전체 재료의 B$_2$O$_3$첨가에 따른 Ag 후막과의 동시 소결시 정합성 밀 유전 특성에 관한 연구 (A Study on the Co-firing Compatibility with Ag-thick film and Dielectric Characteristics of Low Temperature Sinterable SiO$_2$-TiO$_2$-Bi$_2$O$_3$-RO system (RO :BaO-CaO-SrO) Glass/Ceramic Dielectric Material with the Addition of B$_2$O$_3$)

  • 윤장석;이인규;유찬세;이우성;강남기
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제6권3호
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    • pp.37-43
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    • 1999
  • 고주파에서 사용하기 위한 $SiO_2-TiO_2-Bi_2O_3$-RO계(RO:BaO-CaO-SrO)를 주성분으로 하는 결정화 유리와 세라믹 충진재로서 $Al_2O_3$를 혼합하여 제조한 저온 소성용 Glass/Ceramic 유전체 모재와 Ag-thick film의 동시 소결시 발생할 수 있는 소결 부정합과 그 해소 방안을 연구하였다. 적층된 Glass/Ceramic 유전체 sheet와 Ag-thick film의 동시 소결시에 소결체는 sheet와 film의 densification rate 차 등에 의해 큰 camber 현상과 그로 인해 Ag-film에 crack이 발생하였다. 이를 교정하기 위해 유리 성분과 $Al_2O_3$성분이 혼합된 유전체 분말에 $B_2O_3$를 6, 8, 10, 12, 14 vol% 첨가한 결과를 보면 $B_2O_3$첨가량이 증가함에 따라 소결체의 camber 현상은 점점 크게 줄어들었으며 14 vol% 첨가된 경우에는 거의 관찰되지 않았다. 또한 $BaO_3$첨가량이 증가함에 따라 유전율($varepsilon_{r}$)은 점점 감소하였고 Q$\times$f 값은 크게 증가하는 경향을 나타내었으며 $\tau_{f}$ 값은 양(+)의 값으로 점점 크게 변하였다.

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Effect of Sintering Temperature on Structural and Dielectric Properties of (Ba0.54Sr0.36Ca0.10)TiO3 Thick Films

  • Noh, Hyun-Ji;Lee, Sung-Gap;Nam, Sung-Pill;Lee, Young-Hie
    • Transactions on Electrical and Electronic Materials
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    • 제10권2호
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    • pp.49-52
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    • 2009
  • Barium strontium calcium titanate powders were prepared with the sol-gel method. Ferroelectric $(Ba_{0.54}Sr_{0.36}Ca_{0.1})TiO_3$(BSCT) thick films were fabricated by the screen-printing method on alumina substrate. Then we investigated the structural and dielectric properties of the BSCT thick films at different sintering temperatures. The thermal analysis showed that the BSCT polycrystalline perovskite phase formed at around $660^{\circ}C$. The X-ray diffraction analysis showed a cubic perovskite structure with no second phase present in all of the BSCT thick films. The average grain size and the thickness of the specimens sintered at $1450^{\circ}C$ were about $1.6{\mu}m$ and $45{\mu}m$, respectively. The relative dielectric constant increased and the dielectric loss decreased as the sintering temperature was increased; for BSCT thick films sintered at $1450^{\circ}C$ the values of the dielectric constant and the dielectric loss were 5641 and 0.4%, respectively, at 1 kHz.

영남육괴내 육십령 복운모화강암에 대한 지화학적 연구 (The Geochemistry of Yuksipryeong Two-Mica Leucogranite, Yeongnam Massif, Korea)

  • Koh, Jeong-Seon;Yun, Sung-Hyo
    • 암석학회지
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    • 제12권3호
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    • pp.119-134
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    • 2003
  • 육십령 복운모화강암은 광물학$.$지화학적으로 과알루미나 성질을 특징적으로 나타낸다. 육십령 화강암체는 1.15∼l.20 범위의 높은 알루미나 포화 지수와 2.20∼2.98wt% 범위의 높은 CIPW norm 강옥 함량을 나타낸다. 색지수는 <16%이고, FeO$^{T}$ +MgO+TiO$_2$,는 평균 1.9 wt%로서 우백질화강암에 해당한다. 육십령 복운모 우백질화강암은 SiO$_2$성분이 증가함에 따라, TiO$_2$, $Al_2$O$_3$, FeO, Fe$_2$O$_3$, MgO, CaO, $K_2$O, P$_2$O$_{5}$ , Rb, Ba, Sr 은 감소하는 경향을 나타내는 반면, Zr과 Th는 증가하는 경향을 나타내는데, 이는 장석, 흑운모, 인회석 저어콘의 분별경정작용에 기인한 것으로 해석된다. 거정질 암맥에는 SiO$_2$and P$_2$O$_{5}$ 는 높게, 그 외의 주원소는 결핍되어 나타난다. Manaslu, Hercynian 복운모 우백질화강암, Lachlan습곡대의 S-형 화강암과 비교해 보면, 육십령 복운모 우백질화강암은 낮은 Rb, 높은 Ba, Sr을 나타낸다. 거정질 암맥의 지화학적 특징은 육십령 복운모화강암을 형성했던 멜트로부터 일부 원소들의 제거 혹은 유동성에 의해 높은 Rb, Nb와, 낮은 Ba, Sr, Zr, Th, Pb 함유를 나타낸다. 육십령 복운모 우백질화강암은 총 휘토류 함량이 95.7∼123.3ppm 범위를 나타내며, 운석에 대해 표준해보면, 저 내지 중정도의 Eu 이상(Eu/Eu*= 0.7∼0.9)을 가지면서 경희토류원소가 풍부하고 중희토류원소가 결핍된 매우 경사가 져 있는((La/Yb)$_{N}$ = 6.9∼24.8) 변화를 보여준다. 반면에 페그마틱 암맥은 총 휘토류원소의 함량이 7.0ppm으로 운석에 대해 표준화하면, 강한 부의 Eu 이상(Eu/Eu*= 0.2)을 가진 편평한 양상을 나타낸다. 복운모 우백질화강암을 형성했던 멜트의 성분은 기원암 뿐만 아니라 기원암이 녹은 후의 잔류물질의 양에도 의존한다. 특히 CaO/$Na_2$O의 비와 Rb/Sr-Rb/Ba의 비들은 강한 과알루미나질 화강암에서는 기원암의 성분에, 즉, 기원암의 사장석과 점토 함량 비에 주로 의존한다. 육십령 복운모 우백질화강암은 사장석 성분보다 점토 성분이 풍부한 암석에서 기원한 Manaslu와 Hercynian 복운모 우백질화강암들(예를 들면 Millevaches와 Gueret)보다는 더 높은 CaO/$Na_2$O의 비와 더 낮은 Rb/Sr-Rb/Ba 비를 나타내고 있는데, 이러한 지화학적 특징은 점토 성분보다는 사장석이 풍부한 석영장석질 암석으로부터 기원했던 것으로 사료된다.