JPS6050359B2 - 圧電体材料の製造方法 - Google Patents
圧電体材料の製造方法Info
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- JPS6050359B2 JPS6050359B2 JP53159787A JP15978778A JPS6050359B2 JP S6050359 B2 JPS6050359 B2 JP S6050359B2 JP 53159787 A JP53159787 A JP 53159787A JP 15978778 A JP15978778 A JP 15978778A JP S6050359 B2 JPS6050359 B2 JP S6050359B2
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Landscapes
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- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、圧電体材料特に鉛系圧電体材料の製造方法
に関するもので、特に圧電体材料を積層して焼成したと
きにその剥離性がよく平滑な表面をもつた圧電体シート
を得ることを目的とするものてある。
に関するもので、特に圧電体材料を積層して焼成したと
きにその剥離性がよく平滑な表面をもつた圧電体シート
を得ることを目的とするものてある。
最近、圧電セラミックスの応用分野は多岐にわたり高
密度化、小型化が急速に進んできた。
密度化、小型化が急速に進んできた。
従来用途に応じて、焼結体もしくは単結晶のインゴット
を切断、研摩加工を施して所定形状の圧電素子を得てい
たが、加工歪みによる電気的特性の劣化、さらには加工
費用が高くつくという問題が生じている。そのために、
工程の簡略化および量産化ということから、焼成と同時
に所望形状の素子が安価に供給されることが望ましい。
この方法として、セラミックス素材を結合剤樹脂などと
ともに混練し、成形して一定の生シートを作製し、用途
に応じた所定形状に打ち抜いてから、それに高融点酸化
物を均一に塗布し積層焼成することが知られている。し
かし、積層焼成後の焼結体シート製品において、焼結体
シートと高融点酸化物との融着、焼結体シート同士の遊
着などによる歩留りの低下、さらには、剥離時の焼結体
シート割れ、銀電極のにじみ、組み立て後の電気的特性
に大きな影響を及ぼすことなどの問題点があつた。 本
発明は、このような問題点を除去した圧電体材料の製造
方法を提供するものである。すなわち、圧電体材料を積
層して焼成したときに、平滑でかつ剥離性がよくかつ安
定している圧電焼結体シートを得るために、あらかじめ
酸化ジルコニウムを１０００〜１６００℃の範囲で熱処
理し、その粒径を２８〜１４０μｍの粒度分布とするも
のである。 一般に酸化ジルコニウムの市販品は、セラ
ミックスなどのような一組成物として使用されることが
多いため、反応性に富んだ材料である。このため焼成時
に焼結体シートに融着する。そこで、酸化ジルコニウム
をあらかじめできるだけ高い温度で熱処理して反応性を
下げるのがよい。処理温度が１０００℃より低いときに
は反応性がまだ残されているため、圧電シートと酸化ジ
ルコニウムが融着する。また、１６０００Ｃより高くな
ると酸化ジルコニウム粒子が互に反応し、粒子径が大き
くなり過ぎて剥離性が悪くなる。このようなことから、
熱処理温度は１０００〜１６００′Ｃの範囲であること
が適当である。次に、熱処理された酸化ジルコニウム粒
子径であるが、粒子径が１４０ｐｍよりも大きくなると
生シートと酸化ジルコニウムとの接触面積が小さくなつ
て付着しにくくなり、２８μｍよりも小さい粒子径では
、逆に接触面積が大きくなり、焼成後剥離しにくくなり
、焼結体シートをはがすときに割れやすく、また剥離す
ることができても平滑性の悪焼結体シートになるので、
２８〜１４０μｍの粒度分布の範囲が適当である。この
ように選別された酸化ジルコニウム粉体を、任意に打ち
抜かれた圧電体シートの表面に、加熱振動を与えて付着
させ、積み重ねて焼成すれば、平滑でかつ剥離性の安定
した圧電焼結体シートを得ることができる。次に、本発
明の効果を明らかにするため、実施例て説明する。
を切断、研摩加工を施して所定形状の圧電素子を得てい
たが、加工歪みによる電気的特性の劣化、さらには加工
費用が高くつくという問題が生じている。そのために、
工程の簡略化および量産化ということから、焼成と同時
に所望形状の素子が安価に供給されることが望ましい。
この方法として、セラミックス素材を結合剤樹脂などと
ともに混練し、成形して一定の生シートを作製し、用途
に応じた所定形状に打ち抜いてから、それに高融点酸化
物を均一に塗布し積層焼成することが知られている。し
かし、積層焼成後の焼結体シート製品において、焼結体
シートと高融点酸化物との融着、焼結体シート同士の遊
着などによる歩留りの低下、さらには、剥離時の焼結体
シート割れ、銀電極のにじみ、組み立て後の電気的特性
に大きな影響を及ぼすことなどの問題点があつた。 本
発明は、このような問題点を除去した圧電体材料の製造
方法を提供するものである。すなわち、圧電体材料を積
層して焼成したときに、平滑でかつ剥離性がよくかつ安
定している圧電焼結体シートを得るために、あらかじめ
酸化ジルコニウムを１０００〜１６００℃の範囲で熱処
理し、その粒径を２８〜１４０μｍの粒度分布とするも
のである。 一般に酸化ジルコニウムの市販品は、セラ
ミックスなどのような一組成物として使用されることが
多いため、反応性に富んだ材料である。このため焼成時
に焼結体シートに融着する。そこで、酸化ジルコニウム
をあらかじめできるだけ高い温度で熱処理して反応性を
下げるのがよい。処理温度が１０００℃より低いときに
は反応性がまだ残されているため、圧電シートと酸化ジ
ルコニウムが融着する。また、１６０００Ｃより高くな
ると酸化ジルコニウム粒子が互に反応し、粒子径が大き
くなり過ぎて剥離性が悪くなる。このようなことから、
熱処理温度は１０００〜１６００′Ｃの範囲であること
が適当である。次に、熱処理された酸化ジルコニウム粒
子径であるが、粒子径が１４０ｐｍよりも大きくなると
生シートと酸化ジルコニウムとの接触面積が小さくなつ
て付着しにくくなり、２８μｍよりも小さい粒子径では
、逆に接触面積が大きくなり、焼成後剥離しにくくなり
、焼結体シートをはがすときに割れやすく、また剥離す
ることができても平滑性の悪焼結体シートになるので、
２８〜１４０μｍの粒度分布の範囲が適当である。この
ように選別された酸化ジルコニウム粉体を、任意に打ち
抜かれた圧電体シートの表面に、加熱振動を与えて付着
させ、積み重ねて焼成すれば、平滑でかつ剥離性の安定
した圧電焼結体シートを得ることができる。次に、本発
明の効果を明らかにするため、実施例て説明する。
〔実施例１〕
粒子径０．５μｍでＰｂＴｉＯ３：ＰｂＴｒＺ３：Ｐｂ
（Ｍｇｌｌ３Ｎｂ２ノ３）０３＝３７．５：２５．０：
３７．５の組成比をもつＰｂ（Ｍｇ，Ｎｂ，Ｔｊ，Ｚｒ
）０３系の仮焼原料に１．５重量％のポリビニールブチ
ラル樹脂および０．５重量％のフタル酸ジブチルと０．
５重量％のフタル酸ジオクチルを各々加え、仮焼原料に
対して銀重量％のメチルアルコールと５重量％のブチル
アルコールをさらに加え、ボールミルで川時間混合して
スラリーを作製した。
（Ｍｇｌｌ３Ｎｂ２ノ３）０３＝３７．５：２５．０：
３７．５の組成比をもつＰｂ（Ｍｇ，Ｎｂ，Ｔｊ，Ｚｒ
）０３系の仮焼原料に１．５重量％のポリビニールブチ
ラル樹脂および０．５重量％のフタル酸ジブチルと０．
５重量％のフタル酸ジオクチルを各々加え、仮焼原料に
対して銀重量％のメチルアルコールと５重量％のブチル
アルコールをさらに加え、ボールミルで川時間混合して
スラリーを作製した。
このスラリーをポリエステルフィルム上に流し、ドクタ
ーブレード法で、シート状に成形してから４０′Ｃで強
制乾燥させて、生シートを作製した。次に、打抜き機を
用いて直径３−の円板状に打抜いた。振動機構を有する
部品供給装置（以下、パーツフィダーと称する）内に、
下表に示す粒子径と熱処理温度を変えた酸化ジルコニウ
ムを６０℃に加熱し、５分間流動させ、生シート表面に
付着させた。そして、それを８段に積層してから、１３
００゜Ｃで焼成した。得られた圧電焼結体シートの剥離
性と平滑性を、下表に示す。このように１０００〜１６
００℃中で熱処理し、粒子径２８〜１４０１Ｊ，ｍの粒
度分布をもつ酸化ジルコニウムにり、積層焼成しても、
平滑性に優れ、かつ安定して剥離をすることができる焼
結体シートを得ることができた。
ーブレード法で、シート状に成形してから４０′Ｃで強
制乾燥させて、生シートを作製した。次に、打抜き機を
用いて直径３−の円板状に打抜いた。振動機構を有する
部品供給装置（以下、パーツフィダーと称する）内に、
下表に示す粒子径と熱処理温度を変えた酸化ジルコニウ
ムを６０℃に加熱し、５分間流動させ、生シート表面に
付着させた。そして、それを８段に積層してから、１３
００゜Ｃで焼成した。得られた圧電焼結体シートの剥離
性と平滑性を、下表に示す。このように１０００〜１６
００℃中で熱処理し、粒子径２８〜１４０１Ｊ，ｍの粒
度分布をもつ酸化ジルコニウムにり、積層焼成しても、
平滑性に優れ、かつ安定して剥離をすることができる焼
結体シートを得ることができた。
以上説明したように、本発明の方法は、酸化ジルコニウ
ムをあらかじめ熱処理して、その反応性を低下せしめ、
さらに、その粒度分布を限定することによつて、剥離お
よび特性の優れた圧電体材ノ料を製造することができる
。
ムをあらかじめ熱処理して、その反応性を低下せしめ、
さらに、その粒度分布を限定することによつて、剥離お
よび特性の優れた圧電体材ノ料を製造することができる
。
Claims (1)
- １ 鉛を含む圧電体材料に結合剤樹脂、可塑剤および溶
媒を加えて混練し、この混練物を一定の厚みに延展して
生シートを作り、それを所定の形状に打ち抜いた後、１
０００〜１６００℃で熱処理した２８〜１４０μｍの粒
径を有する酸化ジルコニウムを、生シート表面に付着さ
せ、この生シートを複数枚積み合ねて焼成することを特
徴とする圧電体材料の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53159787A JPS6050359B2 (ja) | 1978-12-22 | 1978-12-22 | 圧電体材料の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53159787A JPS6050359B2 (ja) | 1978-12-22 | 1978-12-22 | 圧電体材料の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5586176A JPS5586176A (en) | 1980-06-28 |
| JPS6050359B2 true JPS6050359B2 (ja) | 1985-11-08 |
Family
ID=15701252
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP53159787A Expired JPS6050359B2 (ja) | 1978-12-22 | 1978-12-22 | 圧電体材料の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6050359B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63136677A (ja) * | 1986-11-28 | 1988-06-08 | Fuji Electric Co Ltd | 圧電セラミツクス薄板の製造方法 |
-
1978
- 1978-12-22 JP JP53159787A patent/JPS6050359B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5586176A (en) | 1980-06-28 |
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