• 제목/요약/키워드: multilayer ceramics

검색결과 146건 처리시간 0.025초

저온소결 $(Pb,Ca,Sr)Ti(Mn,Sb)O_3$ 세라믹스를 이용한 두께진동모드 적층 압전 변압기의 전기적 특성 (The Electrical Properties of Thickness Vibration Mode Multilayer Piezoelectric Transformer using Low Temperature Sintering $(Pb,Ca,Sr)Ti(Mn,Sb)O_3$ Ceramics)

  • 김도형;류주현;정영호
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전기전자재료학회 2007년도 하계학술대회 논문집 Vol.8
    • /
    • pp.306-306
    • /
    • 2007
  • 최근, LED 구동 인버터, DC-DC 컨버터, AC-DC 컨버터 및 형광등 ballaster 등의 고전압전원장치등에 압전변압기를 적용하고자 하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 순수한 $PbTiO_3$는 큐리온도($490^{\circ}C$)가 높고, 기계적강도가 크며, 비유전율(약 200 정도)이 작다. 또한, 두께방향 진동의 전기기계 결합계수 ($K_t$)가 윤곽진동의 전기기계 결합계수($K_p$)보다 크므로 두께방향의 진동모드를 이용한 벌크파 진동자의 경우 윤곽진동방향으로 불요신호(spurious signal)가 적고, 작은 grain size($1\;{\mu}m$정도)로 미세가공이 가능하여 고주파 재료로 이용되고 있다. 압전변압기의 출력 전력을 향상시키기 위해서는 적층으로 제작하여야 하는데 적층 압전변압기 제작시 층간의 내부 전극이 도포된 상태에서 소결하여야 한다. 이때 소걸 온도가 높으면 Pd 함랑이 높은 전극을 사용하여야 하는데 Pd 전극의 가격이 비싸 소자의 경제성이 떨어지게 된다. 따라서 순수한 Ag 전극을 내부전극으로 사용하기 위해서는 $900^{\circ}C$ 이하에서 소결이 가능하여야 한다. 따라서 본 연구에서는 $(Pb,Ca,Sr)Ti(Mn,Sb)O_3$ 조성을 이용하여 $900^{\circ}C$ 이하의 저온소결이 가능한 두께방향진동모드 적층 압전변암기를 제작하여 그에 대한 전기적 특성을 조사하였다.

  • PDF

Influences of luting cement shade on the color of various translucent monolithic zirconia and lithium disilicate ceramics for veneer restorations

  • Ghada Alrabeah;Nawaf Alamro;Atif Alghamdi;Ahmed Almslam;Meshari Azaaqi
    • The Journal of Advanced Prosthodontics
    • /
    • 제15권5호
    • /
    • pp.238-247
    • /
    • 2023
  • PURPOSE. The purpose of this study was to assess the effect of resin cement shade on the color of different novel ultratranslucent monolithic zirconia and lithium disilicate veneer materials. MATERIALS AND METHODS. For a total of 40 specimens, flat cylindrical discs with a 9-mm diameter and 0.5-mm thickness were created using CAD/CAM technology. The specimens were divided into five groups according to their material (n = 8) (e.max, Prettau, Aidite, Shofu and Dima) using A1 shade. Resin discs with the same diameter and shade as the specimens served as tooth-colored substructures. Three shades (neutral, light and warm) of resin cement try-in pastes (Variolink Esthetic LC) were used as the luting cement material. The color of each material group was measured before and after cementation using the three cement shades, and the CIE L*a*b* coordinates were obtained with a spectrophotometer. Values for the translucency parameter (TP) and color change delta E (E) before (baseline) and after cementation of each specimen were determined. To compare differences among the material groups within each shade of cement and among various shades of cement within each material, the data were analyzed using one-way ANOVA and post hoc testing. RESULTS. Color coordinates L*, a* and b* significantly changed after the application of try-in pastes relative to baseline values, with a noticeable decrease in lightness (L*) (P < .05). A significant color change (ΔE) was observed in all tested materials after cementation, with ΔE values exceeding 3.3 (P < .05). Although TP changed after cementation for most materials tested, these changes were not statistically significant (P > .05). Shofu and Dima ceramics showed the lowest TP values, while Aidite and Prettau showed the highest TP values. For e.max, translucency decreased after cementation with neutral and warm shades, and it significantly increased after cementation with a light shade. CONCLUSION. The shade of cement significantly altered the final color of the ceramic veneer material to a level above the threshold at which the clinical perception of color change occurred (> 3.3). The TP was not influenced by the cement shade. The translucency levels of the novel ultratranslucent multilayer monolithic zirconia ceramics Aidite and Prettau were higher than that of the lithium disilicate e.max material.

Pb($Mg_{1/3}Nb_{2/3}$)$O_3$-$PbTiO_3$-Pb($Ni_\frac{1}{2}W_\frac{1}{2}$)$O_3$세라믹의 유전특성에 관한 연구 (A Study on the Dielectric Properties of the Pb($Mg_{1/3}Nb_{2/3}$)$O_3$-$PbTiO_3$-Pb($Ni_\frac{1}{2}W_\frac{1}{2}$)$O_3$ Ceramics)

  • 유남산;류기원;이성갑;이영희
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전기전자재료학회 1990년도 추계학술대회 논문집
    • /
    • pp.65-67
    • /
    • 1990
  • In this study, (0.80-x)Pb($Mg_{1/3}Nb_{2/3}$)$O_3$-$PbTiO_3$-Pb($Ni_\frac{1}{2}W_\frac{1}{2}$)$O_3$ 0.05$\leq$x$\leq$0.20) ceramics were fabricated by the mixed oxide method, the sintering temperature and time were 950∼1200[$^{\circ}C$], 2[hr], respectively. The dielectric and structural properties with composition and sintering temperature were investigated for the application as multilayer ceramic capacitors. Dielectric constant of 0.70PMN-0.2PT-0.10PNW composition with repeated calcination was increased rapidly. Increasing the Pb($Mg_{1/3}Nb_{2/3}$)$O_3$-$PbTiO_3$-Pb($Ni_\frac{1}{2}W_\frac{1}{2}$)$O_3$ contents from 0.05 to 0.20 [mol], phase transition temperature was shifted from 68 to 2[$^{\circ}C$] and dielectric constant was decreased while sintered density was increased. In the specimens containing 0.10, 0.15[mol] of PNW, dielectri constants at room temperature were exhibited the highest values 11199, 10114, respectively. Resistivity of specimens were $10^{10}$$10^{12}$($\Omega$.m) and there was no dependence on sintering temperature and composition.

Cr이 첨가된 BiNbO$_4$유전체 세라믹스의 유전 특성 (The Dielectric Properties of the Cr added BiNbO$_4$Ceramics)

  • 심규진;박정흠;윤광희;윤현상;박용욱;박창엽
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전기전자재료학회 1995년도 추계학술대회 논문집
    • /
    • pp.14-17
    • /
    • 1995
  • In this study, fur the use of portable communication multilayer devices. 0.15wt% V$_2$O$\_$5/ added BiNbO$_4$which is low-fire microwave dielectric ceramic as able to co-fire with high conductors was made into specimens with the additions of Cr$_2$O$_3$0.04, 0.2, 0.4, 0.8, 1.2wt%. These specimens were sintered at 930, 960. 990, 1030$^{\circ}C$ respectively to make the microwave dielectric resonators. These resonators were investigated by measuring the structure and dielectric properties. The density of the specimens was increased by the amounts of the Cr$_2$O$_3$and increased by increasing the temperature. 0.8wt% Cr$_2$O$_3$added and sintered at 960$^{\circ}C$ specimen skewed 49 dielectric constant. Q$.$f values were increased by the amounts of Cr$_2$O$_3$. And Q value was deteriorated by the additions of Cr$_2$O$_3$at sufficiently sintered temperatures. Negative resonant temperature coefficients were moved to positive by the amounts of Cr$_2$O$_3$and returned negative again at 1.2wt%. Temperature characteristics were deteriorated at 1030$^{\circ}C$.

  • PDF

소결첨가제에 따른 적층 PTCR 세라믹스의 미세구조와 전기적 특성 (Microstructures and Electrical properties of Multilayer PTCR ceramics as a function of Sintering Additives)

  • 명성재;박명성;전명표;조정호;남중희;김병익
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전기전자재료학회 2008년도 추계학술대회 논문집 Vol.21
    • /
    • pp.180-181
    • /
    • 2008
  • 화학양론적 $BaTiO_3$의 소결은 고온의 에너지를 필요로 하며, 내부전극과 세라믹충의 동시소성과정에서 Ni이 세라믹층으로의 확산이 발생되어 PTC의 물성저하를 초래한다. 본 연구에서는 저온에서 액상을 형성하여 소결온도를 낮추는 것으로 알려진 산화물 및 비산화물계 소결첨가제가 적층 PTC 세라믹스의 미세구조 및 전기적 특성에 미치는 영향에 대하여 고찰하였다. 소결과정에서 분해되어 기체를 형성하는 BN, $Li_2CO_3$, LiF의 경우 기공율을 증가시켜 산소의 이동경로를 형성하였으며, 이는 입계의 재산화를 용이하게 하여 PTC 효과를 보였다.

  • PDF

압전변압기를 이용한 압전인버터 모듈 제작 및 전기적 특성 (Fabrication and Electrical Properties of Piezoelectric Inverter Module using Piezoelectric Transformer)

  • 윤중락;이창배;우병철
    • 마이크로전자및패키징학회지
    • /
    • 제16권1호
    • /
    • pp.39-43
    • /
    • 2009
  • CCFL 구동용 인버터 모듈 개발을 위해, 내부전극 층수에 따른 Rosen-type 적층형 압전변압기를 제작하였으며, 내부전극 층수에 따른 출력 및 효율을 분석하였다. 압전변압기용 원료로는 PZT계 상용원료를 사용하였으며 구동회로는 Half-bridge 방식을 적용하여 압전인버터 모듈을 제작하였다 제작된 압전인버터 모듈의 입력전압은 12.5 V이고 스위칭 주파수는 104.3 KHz로서 압전인버터 구동시 약 100배의 승압비를 얻었으며, 효율은 87%이다.

  • PDF

$Si_3N_4-TiC$ Ceramic 공구에 화학증착된 TiC, TiN 및 Ti(C, N)에 관한 연구 (A Study on the Chemically Vapor Deposited TiC, TiN, and TiC(C, N) on $Si_3N_4$-TiC Ceramic Tools.)

  • 김동원;김시범;이준근;천성순
    • Tribology and Lubricants
    • /
    • 제4권2호
    • /
    • pp.36-43
    • /
    • 1988
  • Titanium carbide(TiC) and titanium nitride(TiN) flims were deposited on $Si_3N_4$-TiC composite cutting tools by chemical vapor deposition(CVD) using $TiCl_4-CH_4-H_2$ and $TiCl_4-H_2-N_2$ gas mixtures, respectively. The nonmetal to metal ratio of deposit increases with increasing $m_{C/Ti}$(mole ratio of CH$_4$ to TiCl$_4$ in the input) for TiC coatings and $m_{N/Ti}$(mole ratio of N$_2$ to TiCl$_4$ in the input) for TiN coatings. The nearly stoiahiometric films could be obtained under the deposition condition of $m_{C/Ti}$ between 1.15 and 1.61 for TiC, and that of $m_{N/Ti}$ between 25 and 28 for TiN. Also maximum microhardness of the coatings can be obtained in these ranges. The interfacial region of TiC coatings on $Si_3N_4$-TiC ceramics is wider than that of TiN coatings according to Auger depth profile analysis, which indicates good interfacial bonding for TiC. Experimental results show that TiC coatings have an randomly equiaxed structure and Columnar structure with(220) preferred orientation can be obtained for TiN coatings. And, multilayer coatings have a dense and equiaxed structure.

(1-x)BiNbO4-xCaNb2O6 세라믹스의 마이크파 유전특성 및 적층체 특성 (Microwave Dielectric Properties and Multilayer Characteristics of (1-x)BiNbO4-xCaNb2O6 Ceramics)

  • 김응수;최웅;김종대;강승구;심광보
    • 한국세라믹학회지
    • /
    • 제39권12호
    • /
    • pp.1190-1196
    • /
    • 2002
  • $(1-x)BiNbO_4-xCaNb_2O_6$ (0${\le}$x${\le}$1.0) 세라믹스의 조성 변화에 따른 마이크로파 유전 특성 및 적층체 특성을 연구하였다.0.25${\le}$x${\le}$0.75의 조성 범위에서 stibotantalate 구조를 갖는 $BiNbO_4$와 columbite 구조를 갖는 $CaNb_2O_6$의 혼합상으로 존재하였으며, 이차상의 형성이나 상전이는 관찰할 수 없었다. $(1-x)BiNbO_4-xCaNb_2O_6$ 세라믹스의 유전상수(K)는 조재상의 유전 특성에 크게 의존하여 Maxwell 관계식으로부터 계산된 유전체 혼합법칙으로 정량화가 가능하였다. $0.5BiNbO_4-0.5CaNb_2O_6$$CuV_2O_6$를 0.8 wt% 첨가하여 1000${\circ}C$에서 3시간 소결한 결과, 유전상수 26, 품질계수(Qf) 43000 GHz 및 공진주파수 온도계수(TCF) -18 ppm/${\circ}C$의 마이크로파 유전특성을 얻을 수 있었다. $0.5BiNbO_4-0.5CaNb_2O_6$ 그린쉬트(green sheet)를 850∼900${\circ}C$에서 20분간 소결하여 얻은 적층체의 X-Y 수축율 편차와 캠버 값은 $BiNbO_4$ 적층체 보다 작게 나타났다.

2005년도 국제 전자세라믹 학술회의 (International Conference on Electroceramics 2005)

  • 한국세라믹학회
    • 한국세라믹학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국세라믹학회 2005년도 국제 전자세라믹 학술회의
    • /
    • pp.1-112
    • /
    • 2005
  • 본 연구동향보고서는 2005년 6월 12일부터 16일까지 서울에서 개최된 2005년도 국제 전자세라믹 학술회의(International Conference on Electroceramics 2005: ICE-2005)에서 발표된 논문을 중심으로 국내외 전자세라믹 학계의 최신연구동향을 분석한 것이다. ICE-2005는 한국을 포함하여 전 세계 17개국에서 450여명에 달하는 전자세라믹 연구자들이 모여서 최신연구결과를 발표하고 토의하는 국제학술회의였기 때문에, 이곳에서 발표된 논문의 주제와 내용을 수집$\cdot$분석함으로써 국내는 물론 해외의 최신 전자세라믹 연구동향을 파악하고 새로이 각광받는 연구주제들을 손쉽게 파악할 수 있었다. ICE-2005에 제출된 연구 논문에 대한 분석과 더불어서, 전자세라믹 연구에 대한 이해를 돕기 위하여 본 연구동향 보고서의 집필자들에 의해 국내외 학계 전반에 걸친 자료 수집과 설명 또한 함께 이루어졌다. 연구동향에 대한 분석은 정보/전자세라믹(Informatics), 환경 에너지 세라믹(Energy & Environment), 전자세라믹의 제작 공정 및 특성분석(Processing & Characterization), 새로운 연구주제(Emerging Field) 둥 4개의 커다란 범주로 구분하여 이루어졌으며, 그 각각에 대해서 다시 몇 개의 세부적인 연구주제로 분류되어 논의 되었다. 정보전자세라믹 분야에서는 강유전체 및 고유전체, 산화물 및 질화물 반도체, 광전물질, 다층구조 전자세라믹, 고주파용 전자세라믹, 압전체 및 MEMS 등에 대한 동향분석이 이루어졌으며, 압전응용 및 강유전체에 대한 논문이 다수를 차지하는 것으로부터 정보전자 세라믹분야의 세계적인 연구개발 경향을 읽을 수 있었다. 환경 에너지 세라믹 분야에서는 재충전 배터리, 수소저장장치, 연료전지, 신개념 에너지 변환장치 등에 대한 연구논문이 주류를 이루었으며, 최근의 고유가에 의한 에너지 위기에 의하여 연료전지와 에너지 창출 시스템(energy harvesting system), 그리고 열전체를 이용한 발전이 새로이 주목받는 연구 분야임을 알 수 있었다. 전자세라믹의 제작공정 및 특성분석 분야에서는 분역과 스트레인 조절공정, 신개념 제작합성 공정, 나노전자세라믹, 단결정 성장기술, 전자세라믹의 이론 및 모형 연구 등의 분야에 대하여 동향분석을 행하였으며, 국내외 전자세라믹 분야의 연구개발은 최근의 나노 연구유행에 부응한 나노구조 전자세라믹과 이동통신 산업에 필수적인 LTCC 등의 다층구조 전자세라믹 연구에 집중되고 있다고 파악되었다. 그 외에도 나노결정질 전자세라믹, 스마트 센서용 전자세라믹, 생체세라믹 등이 최근 전자세라믹 학회의 주목을 받는 새로운 연구주제들로 떠오르고 있다. 최근 전세계 전자세라믹 학계의 연구동향을 분석한 본 보고서는, 국내 전자세라믹 연구자들에게 선진 연구진의 연구개발 경향에 대한 정보를 제공함은 물론, 과학기술 정책입안에도 주요한 참고자료로 활용될 수 있으리라 기대된다.

  • PDF

저온소결 PZW-PMN-PZT 세라믹을 이용한 적층액츄에이터 및 선형초음파 모터의 전긱적 특성 (Electrical properties of multilayer actuator and linear ultrasonic motor using low temperature PZW-PMN-PZT ceramics)

  • 이일하;류주현;홍재일;정영호;윤현상
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전기전자재료학회 2008년도 추계학술대회 논문집 Vol.21
    • /
    • pp.206-206
    • /
    • 2008
  • 압전소자를 이용한 초음파 모터는 전자기적 원리로 동작하는 기존의 모터에 비해 구조가 간단하고 소형, 경량화가 가능하며 저속에서 큰 토크가 가능하고 ${\mu}m$단위 까지 정밀제어가 가능하다는 장점 등으로 인해 그 응용분야가 점차 확대되고 있다. 초음파 모터의 원리는 수평과 수직방향에서 변위가 타원형 운동을 형성하는 것이다. 따라서 선택한 타원운동의 방식에 의해서 모터의 형상이 달라진다. 초음파 모터는 액츄에이터를 사용하여 만들기 때문에 액츄에이터의 특성은 모터의 타원변위나 토크에 영향을 미친다. 단판형 액츄에이터에 비하여 적층 액츄에이터는 입력 임피던스를 낮추어 낮은 구동전압에서 구동이 가능하며 큰 변위와 토크를 발생하기 때문에 진동자의 수명 향상과 구동전압을 낮추기에 적합하다. 적층 액츄에이터는 변위량이나 응력 등을 개선하기 위해서 전기기계 결합계수(kp) 및 압전 d상수가 큰 재료가 요구되며, 고전압에서 장시간 구동 시 마찰에 의한 열손실을 감소시키기 위해 높은 기계적 품질계수(Qm)를 가져야한다. 적층 시 내부전극으로 사용하는 Pd, Pt가 함유된 전극은 가격이 비싸 제조비용을 상승시킨다. 상대적으로 값싼 Ag전극을 사용하면 비용절감을 할 수 있지만 융점이 낮아서 저온소결이 불가피하다. 따라서, 특성이 우수한 적층 액츄에이터를 제조하기 위해서 저손실, 저온소결 할 수 있는 액츄에이터 재료가 필요한 실정이다. L1-B4 혈 선혈 초음파 모터는 L1모드와 B4모드의 공진 주파수가 일치하여야 큰 변위를 얻을 수 있는데 이전의 논문에서 Atila를 이용한 시뮬레이션 결과를 분석한 봐 있다. 적층 액츄에이터의 층수를 5,7,9,11,13,15층으로 하여 L1-B4모드에서의 공진주파수를 비교한 결과 13 층일 때 두 모드가 비슷한 공진주파수를 보였고, 티원변위궤적도 다른 층수에 비해 크게 나타났다. 본 연구에서는 시뮬레이션 결과 가장 좋은 특성을 보인 13층 액츄에이터로 선형 초음파 모터를 제작하였다. 또한, 액츄에이터는 압전 및 유전특성이 우수한 저온소결 PZW-PMN-PZT세라믹을 이용하여 제작하였고, 내부전극으로 Ag전극을 사용하였다. 제작된 13 층 선형초음파모터를 가지고 프리로드 및 전압에 따른 속도를 조사하였고, 시뮬레이션 결과와 비교해 보았다.

  • PDF