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    • 专利摘要:
    DieseErfindung bezieht sich auf die Schaffung eines piezoelektrischenMaterials, welches fürein gestapeltes piezoelektrisches Bauteil mit einer großen Auslenkungund stabilisierten dielektrischen Eigenschaften verwendet werdenkann. Gemäß der Erfindung wirdein piezoelektrisches Material zur Verfügung gestellt, das durch diechemische Formel dargestellt wird:(Pb1-xMax)1+d(Zr1-yTiy)1-p-q(Y1/2Nb1/2)p(Mn1-z1-z2Mbz1Mcz2)qO3+d,worinMa mindestens ein odermehrere Elemente, ausgewählt ausBa, Ca und Sr, bedeutet und entweder Ba oder Ca enthält,Mbmindestens ein oder mehrere Elemente, ausgewählt aus Nb, Sb und Ta, bedeutet,undMc mindestens ein oder mehrere Elemente, ausgewählt ausW und Mo, bedeutet, wobei-0,02 ≦ d ≦ 0,04,0,01 ≦ x ≦ 0,20,0,40 ≦ y ≦ 0,55,0,005 ≦ p ≦ 0,05,0,001 ≦ q · (1 -z1 - z2) ≦ 0,02und0,7 ≦ (1- z1 - z2)/(z1 + 2 · z2) ≦ 1,5(mitder Maßgabe,daß z1und z2 jeweils 0 oder eine positive Zahl sind und mindestens eineder Variablen z1 und z2 nicht 0 ist).
    公开号:DE102004015853A1
    申请号:DE200410015853
    申请日:2004-03-31
    公开日:2004-10-21
    发明作者:Hiroki Kariya Kubota；Takashi Kariya Yamamoto
    申请人:Denso Corp；
    IPC主号:C04B35-49
    专利说明:
    [0001] Dievorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Mn enthaltendes auf Bleizirconattitanatberuhendes piezoelektrisches Material und ein Verfahren zur Herstellungeines gestapelten piezoelektrischen Bauteils, welches das piezoelektrischeMaterial verwendet.
    [0002] Einherkömmlichbekanntes piezoelektrisches Material zur Verwendung in einem gestapeltenpiezoelektrischen Bauteil fürStellglieder ist ein auf PbZrO3-PbTiO3-Pb(Y1/2Nb1/2)O3 beruhendes piezoelektrisches Material.Es umfaßteine Verbindung mit einer Zusammensetzung, in der ein Teil von Pbdurch Sr ersetzt ist und mindestens ein Element ausgewählt ausSb, Nb, W, La, Ta, Bi, Nd und Pr zugegeben und Mn ebenfalls zugegebenwird.
    [0003] Dasunter Verwendung des vorstehend beschriebenen piezoelektrischenMaterials hergestellte gestapelte piezoelektrische Bauteil ist jedochnicht notwendigerweise zufriedenstellend in der Auslenkung, abhängig vonder Verwendung des Stellglieds.
    [0004] Fernerhinwird in diesem piezoelektrischen Material ein Akzeptorelement Mnzusammen mit einem Donorelement wie Sb, Nb und W zugegeben, aberein angemessenes Verhältniswird manchmal zwischen dem Donorelement und dem Akzeptorelementnicht erreicht und, als ein Ergebnis, besteht bei dem gestapeltenpiezoelektrischen Bauteil ein Problem, daß die dielektrische Eigenschaftsich währendder Alterung außerordentlichverändertund nicht stabilisiert wird.
    [0005] Beidiesem Problem ist bekannt, daß,wenn Mn zu einem auf Bleizirconiumtitanat beruhenden piezoelektrischenMaterial zugegeben wird, eine Verringerung des dielektrischen Verlustsund ein Erhöhungdes mechanischen Qualitätskoeffizienteneintreten und dies zu der Unterdrückung von Energieverlust begleitender Wärmeerzeugungführt.
    [0006] Obwohldie Veränderungder Alterung der dielektrischen Eigenschaft durch Nichtzugabe vonMn zu einem piezoelektrischen Material aus Bleizirconattitanat verhindertwerden kann, opfert dies folglich die Wirkung der Unterdrückung derWärmeerzeugungdurch Zugabe von Mn und ist nicht praxisnah.
    [0007] Demzufolgesind Abhilfemaßnahmenzur Stabilisierung der dielektrischen Eigenschaft des Mn enthaltendenauf Bleizirconiumtitanat beruhenden piezoelektrischen Materialserwünscht.
    [0008] Dievorliegende Erfindung ist auf die Lösung dieser Probleme gerichtet.Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist, ein piezoelektrisches Materialzur Verfügungzu stellen, welches auf ein gestapeltes piezoelektrisches Bauteilmit einer großenAuslenkung und stabilisierten dielektrischen Eigenschaften angewendetwerden kann. Das Ziel der vorliegenden Erfindung schließt ein,ein Verfahren zur Herstellung eines gestapelten piezoelektrischenBauteils unter Verwendung dieses piezoelektrischen Materials zurVerfügungzu stellen.
    [0009] Eineerste Erfindung ist ein piezoelektrisches Material, das durch diechemische Formel dargestellt wird: (Pb1–xMax)1+d(Zr1–yTiy)1–p–q(Y1/2Nb1/2)p(Mn1–z1–z2Mbz1Mcz2)qO3+d worin Ma mindestens ein odermehrere Elemente ausgewähltaus Ba, Ca, und Sr bedeutet und entweder Ba oder Ca enthält, Mbmindestens ein oder mehrere Elemente ausgewählt aus Nb, Sb, und Ta bedeutet,und Mc mindestens ein oder mehrere Elemente ausgewählt ausW, und Mo bedeutet, wobei –0,02 ≤ d ≤ 0,04, 0,01 ≤ x ≤ 0,20, 0,40 ≤ y ≤ 0,55, 0,005 ≤ p ≤ 0,05, 0,001 ≤ q·(1 – z1 – z2) ≤ 0,02, und 0,7 ≤ (1 – z1 – z2)/(z1+ 2·z2) ≤ 1,5 (mitder Maßgabe,daß z1und z2 jeweils 0 oder eine positive Zahl sind und mindestens eineder Variablen z1 und z2 nicht 0 ist)
    [0010] Einezweite Erfindung ist ein piezoelektrisches Material, das durch diechemische Formel dargestellt wird: (Pb1–xMax)1+d(Zr1–yTiy)1–p–q(Y1/2Nb1/2)p(Mn1–z2Wz2)qO3+d worin Mamindestens ein oder mehrere Elemente ausgewählt aus Ba, Ca, und Sr bedeutetund Ba enthält,wobei –0,02 ≤ d ≤ 0,04, 0,01 ≤ x ≤ 0,20, 0,40 ≤ y ≤ 0,55, 0,25 ≤ z2 ≤ 0,40, 0,005 ≤ p < 0,05, und 0,001 ≤ q·(1 – z2) ≤ 0, 02
    [0011] DieWirkungen beim Betrieb der ersten und zweiten Erfindungen werdenbeschrieben.
    [0012] Indem Fall von Materialien gemäß herkömmlichenTechniken ist das Element zum Ersetzen eines Teils von Pb in dempiezoelektrischen Material nur Sr mit nahezu gleichem Ionenradiuswie Pb und das Perowskitkristallgitter wird nicht zufriedenstellendverzerrt. Durch Kenntnisnahme dieses Punkts wird in dem piezoelektrischenMaterial der vorliegenden Erfindung mindestens entweder Ba mit einemgrößeren Ionenradius alsPb oder Ca mit einem kleineren Ionenradius als Pb als das Elementzum Ersetzen eines Teils von Pb ausgewählt. Spezieller ist der Ionenradiusvon Pb bei 12facher Koordination 1,49 Å und Ba, Ca und Sr besitzen einenIonenradius bei 12facher Koordination von jeweils 1,61 Å, 1,34 Å und 1,44 Å.
    [0013] Demgemäß wird indem piezoelektrischen Material der ersten und zweiten Erfindungeneine größere Verzerrungals in herkömmlichenMaterialien in das Perowskitkristallgitter eingebracht und dahertritt eine größere piezoelektrischeWirkung ein.
    [0014] Aufgrunddessen kann, wenn ein gestapeltes piezoelektrisches Bauteil ausdem Materials der ersten und zweiten Erfindungen hergestellt ist,das hergestellte Bauteil eine große Auslenkung haben.
    [0015] Inden Materialien gemäß herkömmlichenTechniken wird ein ausreichendes Verhältnis zwischen dem Donorelementund dem Akzeptorelement nicht notwendigerweise erreicht und deraufgrund unzureichenden Ausgleichs der Valenz dieser Elemente hervorgerufeneSauerstoffdefekt beeinflußtdie Veränderungder Alterung der dielektrischen Eigenschaft nachteilig. Durch Kenntnisnahmedieses Punkts wird in dem piezoelektrischen Material der vorliegendenErfindung das Verhältnisdes Donorelements Sb, Nb oder Mo zu dem Akzeptorelement Mn in einemgeeigneten Bereich festgelegt. Mit diesem geeigneten Verhältnis kanndie Menge des in dem Kristallgitter erzeugten Sauerstoffdefektsin dem piezoelektrischen Material verringert und die Veränderung derAlterung der dielektrischen Eigenschaft unterdrückt werden.
    [0016] Einedritte Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines gestapeltenpiezoelektrischen Bauteils, das durch abwechselnde Stapelung einerpiezoelektrischen Schicht und einer Innenelektrodenschicht erhalten wurde,umfassend: Herstellung des piezoelektrischen Materials gemäß der Erfindungen1 oder 2, um eine spezifische BET-Oberfläche von 1,6 bis 8 m2/g zu besitzen, und hierzu Zugabe einesHilfsoxids, das dargestellt wird durch die chemische Formel : (1 – β – γ) PbO·βWO3·γMoO3 (wobei 0,005 ≤ β + γ ≤ 0,27, mit der Maßgabe, daß β ≥ 0 und γ ≥ 0), um eineMischung herzustellen, Formgebung der Mischung, um eine ungebrannteFolienbahn herzustellen und auf der ungebrannten Folienbahn Bereitstellungeiner gedruckten Schicht, die eine ein Elektrodenmaterial für die innereElektrodenschicht enthaltende Paste umfaßt, Stapeln einer Vielzahlvon ungebrannten Folienbahnen mit darauf zur Verfügung gestelltengedruckten Schichten um einen ungebrannten, gestapelten Körper zuerhalten und Brennen des ungebrannten, gestapelten Körpers.
    [0017] Dasdurch das Herstellungsverfahren der dritten Erfindung hergestelltegestapelte piezoelektrische Bauteil besitzt eine piezoelektrischeSchicht, die das piezoelektrisches Material der ersten oder zweitenErfindung umfaßtund folglich eine großeAuslenkung und kleine Veränderungwährendder Alterung der dielektrischen Eigenschaft besitzt.
    [0018] Ebensoenthältdie piezoelektrische Schicht das vorstehend beschriebene Hilfsoxidund die Anwesenheit dieses Hilfsoxids beeinflußt den gesinterten Zustanddes piezoelektrischen Materials der ersten oder zweiten Erfindungals das Grundmaterial der piezoelektrischen Schicht, so daß der ungebranntegestapelte Körper beiniedriger Temperatur gesintert werden kann.
    [0019] Fernerhinwird in der dritten Erfindung die spezifische Oberfläche despiezoelektrischen Materials in dem vorstehend beschriebenen Bereichkontrolliert, wodurch das Hilfsoxid einheitlich im Umfeld des piezoelektrischenMaterials verteilt werden kann und während des Brennens die flüssige Phasebildet. Als ein Ergebnis kann der ungebrannte gestapelte Körper beieiner niedrigeren Temperatur gesintert werden, während das Leistungsverhaltendes piezoelektrischen Materials der ersten oder zweiten Erfindungaufrecht erhalten wird.
    [0020] DaSintern bei einer niedrigen Temperatur realisiert werden kann, kannein kostengünstigeresElektrodenmaterial (z.B. Cu, Ag oder Ag-Pg-Legierung mit einem Pd-Gehaltvon 10% oder weniger) fürdie innere Elektrodenschicht verwendet und die Materialkosten verringertwerden.
    [0021] Wievorstehend beschrieben könnengemäß der vorliegendenErfindung ein piezoelektrisches Material, anwendbar auf ein gestapeltespiezoelektrische Bauteil mit einer großen Auslenkung und stabilisierterdielektrischer Eigenschaft, und ein Verfahren zur Herstellung einesgestapelten piezoelektrischen Bauteils durch Verwendung des piezoelektrischenMaterials zur Verfügunggestellt werden.
    [0022] 1 ist eine perspektivischeAnsicht des gestapelten piezoelektrischen Bauteils in Beispiel 1.
    [0023] 2 ist eine Aufsicht derpiezoelektrischen Schicht des gestapelten piezoelektrischen Bauteilsin Beispiel 1.
    [0024] 3 ist eine perspektivischentwickelte Ansicht, die den gestapelten Zustand von piezoelektrischen Schichtenin Beispiel 1 zeigt.
    [0025] Inder ersten Erfindung kann die Sintertemperatur erhöht werden,wenn d < –0,02 ist,wohingegen das Auslenkungsleistungsverhalten abnehmen kann, wennd > 0,04 ist.
    [0026] Wennx < 0,01 ist, kanndas Auslenkungsleistungsverhalten abnehmen, wohingegen die Curie-Temperaturdes piezoelektrischen Materials abnehmen kann (etwa 200°C oder weniger),wenn x > 0,20 ist,um den Bereich der verwendbaren Temperatur zu verengen, und daspiezoelektrische Material kann mangelhafte Anwendbarkeit aufweisen.
    [0027] Wenny < 0,40 oder y > 0,55 ist, kann dasAuslenkungsleistungsverhalten abnehmen.
    [0028] Wennp < 0,005 oderp > 0,05 ist, kanndas Auslenkungsleistungsverhalten abnehmen.
    [0029] Fernerhinkann die Sintertemperatur erhöhtsein, wenn p > 0,05ist.
    [0030] Wennq·(1 – z1 – z2) < 0,001 ist, kanndie Wirkung der Steigerung des Leistungsverhaltens (Verringerungdes dielektrischen Verlusts und Erhöhung des mechanischen Qualitätskoeffizienten),erreichbar durch die Zugabe von Mn, schwer erhalten werden, oderwenn q·(1 – z1 – z2) > 0,02 ist, kann dasAuslenkungsleistungsverhalten abnehmen.
    [0031] Wenn(1 – z1 – z2)/(z1+ 2·z2) < 0,7 ist, kann dasAuslenkungsleistungsverhalten abnehmen, oder wenn (1 – z1 – z2)/(z1+ 2·z2) > 1,5 ist, kann sichdie dielektrische Eigenschaft währendder Alterung außerordentlichverändern.
    [0032] Inder chemischen Formel des piezoelektrischen Materials der erstenErfindung bedeutet der Ausdruck „Pb1–xMax",daß Pbdurch das Element „Ma" im Kristallgitter(Perowskitstruktur) des piezoelektrischen Materials ersetzt wird.Wenn eine Vielzahl von Elementen für Ma ausgewählt werden, stellt x einengesamten molaren Anteil der Vielzahl von Elementen dar.
    [0033] Wennzum Beispiel Ma Ba, Sr und Ca umfaßt, ist „Pb1–xBalSrmCan" und 1 + m + n =x. Das Gleiche trifft zu in dem Fall der Auswahl einer Vielzahlvon Elementen fürandere Ausdrückeder chemischen Formel.
    [0034] Maist mindestens ein oder mehrere Elemente ausgewählt aus Ba, Ca und Sr und enthält entwederBa oder Ca, und folglich ist die Gruppe der Elemente, die für Ma ausgewählt werdenkönnen,Ba allein, Ca allein, Ba und Ca, Ba und Sr, Ca und Sr oder Ba, Caund Sr. Wenn Sr alleine fürden Element Ma verwendet wird, kann die Wirkung der vorliegendenErfindung nicht erhalten werden.
    [0035] Inder zweiten Erfindung kann sich, wenn z2 < 0,25 ist, die dielektrische Eigenschaftwährendder Alterung außerordentlichverändern,oder, wenn z2 > 0,4ist, kann das Auslenkungsleistungsverhalten abnehmen.
    [0036] Wenn1·(1 – z2) < 0,001 ist, kanndie Wirkung der Steigerung des Leistungsverhaltens (Verringerung desdielektrischen Verlusts und Erhöhungdes mechanischen Qualitätskoeffizienten),erreichbar durch die Zugabe von Mn, schwer erhalten werden, oderwenn q·(1 – z2) > 0,02 ist, kann dasAuslenkungsleistungsverhalten abnehmen. Andere Kenngrößen sinddie gleichen wie in der ersten Erfindung.
    [0037] Diezugegebene Menge α desHilfsoxids, dargestellt durch die chemische Formel: (1 – β – γ)PbO·βWO3·γMoO3 (wobei 0,005 ≤ β + γ ≤ 0,27, mit der Maßgabe, daß β ≥ 0 und γ ≥ 0) beträgt bevorzugt 0,05bis 5 Gew.-% (äußere %)pro 100 Gew.-% des piezoelektrischen Materials.
    [0038] DasHilfsoxid kann ein Kompositoxid, in dem Pb-Oxid, W-Oxid und/oderMo-Oxid vermischt sind, um die vorstehend beschriebene chemischeFormel zu erfüllenund als Feststofflösungvorliegen oder es kann eine Mischung von Pb-Oxid, W-Oxid und/oderMo-Oxid vorliegen, die vermischt sind, um die vorstehend beschriebenechemische Formel zu erfüllen,oder es kann ein durch partielle Feststofflösung dieser Mischung erhaltenesOxid sein, weil selbst wenn Pb-Oxid, W-Oxid und/oder Mo-Oxid indem Hilfsoxid zurückbleiben,die Feststofflösungdieser Oxide in dem Verfahren des Sinterns fortschreitet und dieFunktion als Hilfsoxid gesichert ist.
    [0039] Wenndas vorstehend definierte Hilfsoxid verwendet wird, kann die Temperaturzum Backen des piezoelektrischen Materials der ersten oder zweitenErfindung gesenkt und ein gestapeltes piezoelektrisches Bauteilunter Verwendung eines weniger teuren Elektrodenmaterials (z.B.Cu, Ag, Ag-Pd-Legierung mit einem Pd-Gehalt von 10% oder weniger)hergestellt werden. Folglich kann ein für die Niedrigkostenherstellungeines gestapelten piezoelektrischen Bauteils geeignetes Materialerhalten werden.
    [0040] Wenn β + γ < 0,005 oder β + γ > 0,27 ist, kann dieWirkung der Absenkung der Backtemperatur nicht erhalten werden.
    [0041] Wenn α < 0,05 Gew.-% ist,kann die Wirkung der Absenkung der Sintertemperatur nicht erhaltenwerden, oder wenn α > 5 Gew.-% ist, kanndas Auslenkungsleistungsverhalten verringert werden, weil ein nichtzu der Auslenkung beitragendes Hilfsoxid in dem piezoelektrischenMaterial ansteigt.
    [0042] Ebensoist die dritte Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines gestapeltenpiezoelektrischen Bauteils, das eine unter Verwendung des piezoelektrischenMaterials der ersten oder zweiten Erfindung und Zumischen des vorstehendbeschriebenen Hilfsoxids gebildete piezoelektrische Schicht besitzt.
    [0043] Fernerhinwird in der dritten Erfindung das piezoelektrische Material eingestellt,um eine vorbestimmte Oberflächezu besitzen. Wenn die spezifische BET-Oberfläche kleiner als 1,6 m2/g ist, kann die Sintertemperatur des piezoelektrischenMaterials erhöhtwerden, oder wenn sie 8 m2/g übersteigt,schreitet die Feststofflösungdes Hilfsoxids in das piezoelektrische Material übermäßig fort und das Auslenkungsleistungsverhalten kannverringert werden.
    [0044] AndereGegenstände,die das piezoelektrische Bauteil und Hilfsoxid betreffen, sind diegleichen wie die der ersten und zweiten Erfindungen, die vorstehendbeschrieben wurden.
    [0045] Diespezifische BET-Oberflächebedeutet eine durch das BET-Verfahren gemessene spezifische Oberfläche.
    [0046] DasMeßverfahreneiner spezifischen Oberflächeschließtdas Adsorbieren eines Molekülsmit einer bekannten durch Adsorption belegten Fläche auf der Oberfläche einesMaterials bei der Temperatur von flüssigem Stickstoff und dannBestimmung der spezifischen Oberfläche der Probe aus der adsorbiertenMenge ein. Im Speziellen wird das Verfahren der physikalischen Adsorptioneines Intertgases bei eine niedrigen Temperatur und einer niedrigenFeuchtigkeit BET-Verfahren genannt.
    [0047] Indem Herstellungsverfahren der dritten Erfindung wird ein piezoelektrischesMaterial mit der Zusammensetzung der Erfindung 1 oder der Erfindung2 vorher zur Verfügunggestellt und hierzu eine gesondert hergestelltes Hilfsoxid mit dervorstehend beschriebenen Zusammensetzung gemischt.
    [0048] DieBehandlung zur Einstellung der spezifischen BET-Oberfläche des piezoelektrischen Materialsin dem vorstehend beschriebenen Bereich kann in dem Zustand despiezoelektrischen Materials alleine oder nach dem Zumischen desHilfsoxids durchgeführtwerden.
    [0049] Speziellerwerden die Ausgangsmaterialien gewogen, um ein vorbestimmtes Zusammensetzungsverhältnis zuergeben, die Ausgangsmaterialien werden kalziniert, der kalzinierteKörperwird gemahlen, um eine vorbestimmte spezifische BET-Oberfläche zu besitzenund danach wird das Hilfsoxid zugegeben, um eine Mischung zu erhalten.
    [0050] Alternativwerden die Ausgangsmaterialien kalziniert, das Hilfsoxid wird zugegebenund danach wird die Mischung gemahlen.
    [0051] Dasfeine Pulver des piezoelektrischen Materials, das durch Kalzinierenund Mahlen der Ausgangsmaterialien erhalten wurde, besitzt gegenüber demHilfsoxid eine höhereReaktivität.Um folglich die Feststofflösungdes Hilfsoxids in das piezoelektrische Material hinein so gut wiemöglichzu unterdrücken,kann es ebenso möglichsein, daß daspiezoelektrische Material gemahlen und bei 400 bis 700°C vorgebackenwird und das sich ergebende Pulver mit einem Hilfsoxid, einem Lösungsmittel,einem Binder, einem Weichmacher und einem Dispergator gemischt unddann in Form gebracht wird.
    [0052] Indem Herstellungsverfahren eines gestapelten piezoelektrischen Bauteilsder vorliegenden Erfindung wird die Festlegung auf eine vorbestimmtespezifische BET-Oberflächebevorzugt durch Mahlen des piezoelektrischen Materials mit Hilfeeiner Kugelmühle,einer mediumrührendenMühle oderdergleichen zu einer feinen Teilchengröße durchgeführt.
    [0053] Beider Formgebung der Mischung, die das piezoelektrische Material unddas Hilfsoxid umfaßt,wird ein Schlicker durch Zugabe eines Binders und dergleichen zuder Mischung hergestellt, und aus dem Schlicker kann eine ungebrannteFolienbahn durch ein allgemein bekanntes Rakel-Verfahren (doctorblade) hergestellt werden. Danach wird eine ein Elektrodenmaterialenthaltende Paste auf die ungebrannte Folienbahn gedruckt, um einegedruckte Schicht zur Verfügungzu stellen.
    [0054] EinegewünschteAnzahl von ungebrannten Folienbahnen, auf denen jeweils die gedruckteSchicht zur Verfügunggestellt wird, werden gestapelt und druckverbunden, um einen ungebranntengestapelten Körper herzustellen,und dieser ungebrannte gestapelte Körper wird entbindert, gebackenund, nach dem Bereitstellen einer Seitenelektrode oder dergleichenzur Erreichung von elektrischer Leitung der inneren Elektrodenschicht,einer Polarisationsbehandlung unterzogen, wodurch ein gestapeltespiezoelektrisches Bauteil erhalten werden kann.
    [0055] Diehier beschriebene Vorgehensweise ist ein gut bekanntes Herstellungsverfahreneines gestapelten piezoelektrischen Bauteils. In dem Fall der Herstellungeines piezoelektrischen Bauteils durch andere Verfahren, kann diedritte Erfindung ebenfalls angewendet werden.
    [0056] Im übrigen kanndie innere Elektrodenschicht so gebildet sein, daß sie einevollständigeElektrodenstruktur (eine Flächenahezu gleich der piezoelektrischen Schicht) besitzt, anders alsdie in Beispiel 1 gezeigte partielle Elektrodenstruktur (die Fläche desQuerschnitts im rechten Winkel zu der gestapelten Schichtrichtung istkleiner als die piezoelektrische Schicht), welche später beschriebenwird.
    [0057] Daswie vorstehend hergestellte gestapelte piezoelektrische Bauteilbesitzt eine piezoelektrische Schicht, die aus einem in der dielektrischenEigenschaft stabilisierten piezoelektrischen Material zusammengesetztist. Auf Grund der dielektrischen Eigenschaft wird die Übergangseigenschaftder Auslenkung weniger gestreut, und folglich wird die Hubzahl derpiezoelektrischen Schicht bei Anlegen einer Spannung, das heißt, dieHubzahl des Stellglieds bei Verwendung als ein piezoelektrischesStellglied, nahezu konstant.
    [0058] UnterVerwendung eines solchen piezoelektrischen Stellglieds als eineSteuerquelle einer Einspritzvorrichtung für Treibstoffeinspritzung ineinen Verbrennungsmotor wie einen Kraftfahrzeugmotor kann die Streuungin der Menge des eingespritzten Treibstoffes verringert und derVerbrennungszustand genauer kontrolliert werden. In diesem Punktsind die piezoelektrischen Materialien der ersten und zweiten Erfindungenals ein Material zum Aufbau einer piezoelektrischen Schicht einespiezoelektrischen Stellglieds, das als eine Steuerquelle der Einspritzvorrichtungzur Treibstoffeinspritzung arbeitet, geeignet. Das durch die dritteErfindung hergestellte gestapelte piezoelektrische Bauteil ist ebenfallsals eine Steuerquelle der Einspritzvorrichtung zur Treibstoffeinspritzunggeeignet.
    [0059] Beispieleder vorliegenden Erfindung werden nachstehend mit Bezug auf dieZeichnungen beschrieben.
    [0060] Indiesem Beispiel, wird ein gestapeltes piezoelektrisches Bauteilunter Verwendung des piezoelektrischen Materials der vorliegendenErfindung hergestellt und sein Leistungsverhalten ausgewertet.
    [0061] Daspiezoelektrische Material dieses Beispiels ist ein piezoelektrischesMaterial, das durch die chemische Formel dargestellt wird: (Pb1–xMax)1+d(Zr1–yTiy)1–p–q-(Y1/2Nb1/2)p(Mn1–z1–z2Mbz1Mcz2)qO3+d (worin Ma mindestens ein oder mehrereElemente ausgewähltaus Ba, Ca, und Sr bedeutet und entweder Ba oder Ca enthält, Mb mindestens einoder mehrere Elemente ausgewähltaus Nb, Sb, und Ta bedeutet, und Mc mindestens ein oder mehrereElemente ausgewähltaus W, und Mo bedeutet, wobei –0,02 ≤ d ≤ 0,04, 0,01 ≤ x ≤ 0,20, 0,40 ≤ y ≤ 0,55, 0,005 ≤ p ≤ 0,05, 0,001 ≤ q·(1 – z1 – z2) ≤ 0,02, und 0,7 ≤ (1 – z1 – z2)/(z1+ 2·z2) ≤ 1,5 (mitder Maßgabe,daß z1und z2 jeweils 0 oder eine positive Zahl sind und mindestens eineder Variablen z1 und z2 nicht 0 ist).
    [0062] Alternativist das piezoelektrisches Material dieses Beispiels ein piezoelektrischesMaterial, das durch die chemische Formel dargestellt wird: (Pb1–xMax)1+d(Zr1–yTiy)1–p–q-(Y1/2Nb1/2)p(Mn1–z2Wz2)qO3+d (worinMa mindestens einen oder mehrere Elemente ausgewählt aus Ba, Ca, und Sr bedeutetund Ba enthält),wobei –0,02 ≤ d ≤ 0,04, 0,01 ≤ x ≤ 0,20, 0,40 ≤ y ≤ 0,55, 0,25 ≤ z2 ≤ 0,40, 0,005 ≤ p ≤ 0,05, und 0,001 ≤ q·(1 – z2) ≤ 0,02.
    [0063] DiesesBeispiel wird nachstehend ausführlichbeschrieben.
    [0064] Indiesem Beispiel werden unter Verwendung der Proben 1 bis 14 derErfindung und der Vergleichsproben C1 bis C3 das piezoelektrischeMaterial der vorliegenden Erfindung und das durch das Herstellungsverfahrender vorliegenden Erfindung erhaltene gestapelte piezoelektrischeBauteil im Leistungsverhalten ausgewertet.
    [0065] Speziellersind die Proben 1 bis 14 piezoelektrische Materialien, die durchVeränderungder Gruppe von substituierten Elementen Ma, Mb und Mc und des Zusammensetzungsverhältnisses(x, y, z1, z2, p, q, d) in der chemischen Formel (Pb1–xMax)1+d(Zr1–yTiy)1–p–q-(Y1/2Nb1/2)p(Mn1–z1–z2Mbz1Mcz2)qO3+d hergestellt wurden. Vergleichsprobe C1besitzt eine Zusammensetzung außerhalbdes Bereichs der vorliegenden Erfindung, in dem (1-z1-z2)/(z1+2•z2) 0,54ist. Vergleichsprobe C2 besitzt eine Zusammensetzung außerhalbdes Bereichs der vorliegenden Erfindung, in dem die Elemente Mbund Mc nicht enthalten sind. Vergleichsprobe C1 besitzt eine Zusammensetzungaußerhalbdes Bereichs der vorliegenden Erfindung, in dem (1 – z1 – z2)/(z1+ 2·z2) 2ist.
    [0066] Ausjedem dieser piezoelektrischen Materialien wurde ein in 1 gezeigtes gestapeltespiezoelektrisches Bauteil 1 hergestellt und seine piezoelektrischenEigenschaften untersucht.
    [0067] Wiein 1 bis 3 gezeigt, wurde das gestapelte piezoelektrischeBauteil 1 so hergestellt, daß innere Elektrodenschichten 21 und 22,abwechselnd als eine positive Elektrode und eine negative Elektrodearbeitend, zwischen piezoelektrische Schichten 11 eingeführt wurden.Wie in 2(a) gezeigt,wurde eine innere Elektrodenschicht zur Verfügung gestellt, um einen reserviertenBereich 119 in der piezoelektrischen Schicht 11 zuhinterlassen und, wie in 1 gezeigt,um mit einer Seitenfläche 101 freizu liegen, und eine andere innere Elektrodenschicht wurde zur Verfügung gestellt,um mit einer anderen Seitenfläche 102 freizu liegen.
    [0068] Aufden Seitenflächen 101 und 102 despiezoelektrischen Bauteils 1 wurde eine Seitenelektrode 31 zurVerfügunggestellt, um elektrische Leitung zwischen freiliegenden Endteilender inneren Elektrodenschichten 21 oder 22 zuermöglichen.
    [0069] Derzentrale Bereich in der gestapelten Schichtrichtung des piezoelektrischenBauteils 1 ist ein Steuerteil 111, welches durchDurchleiten von Elektrizitätzu den inneren Elektrodenschichten 21 und 22 verlängert wird.Die das Steuerteil 111 einschließenden keramischen Schichten 12,bei denen wie in 2 gezeigtmindestens eine Oberflächejeder keramischen Schicht nicht mit der inneren Elektrodenschicht 21 oder 22 inKontakt steht, arbeiten als Blindteile 112, welche nichtverlängertwerden, selbst wenn Elektrizitätdurch die inneren Elektrodenschichten 21 und 22 geleitetwird.
    [0070] DieVerfahren zur Herstellung des piezoelektrischen Materials und desgestapelten piezoelektrischen Bauteils werden nachstehend speziellbeschrieben.
    [0071] PbO,SrCO3, BaCO3, CaCO3, ZrO2, TiO2, Y2O3,Nb2O5, Sb2O3, WO3 undMoO3 wurden als Ausgangsmaterialien verwendet,die jedes konstituierende Atom des piezoelektrischen Materials enthalten,und gewogen, um eine gewünschtein Tabelle 1 gezeigte Zusammensetzung zu ergeben, nämlich so,daß dasVerhältnis derjeweiligen konstituierenden Atome in den Ausgangsmaterialien dasgleiche wurde wie das Verhältnisvon jeweiligen konstituierenden Atomen in der Zielzusammensetzung.
    [0072] Diegewogenen Ausgangsmaterialien wurden naß gemischt, getrocknet undbei 800°Cfür 5 Stunden kalziniertund der kalzinierte Körperwurde naß miteiner mediumrührendenMühle gemahlen,um ein gemahlenes Material mit einer spezifischen BET-Oberfläche von2,5 bis 3 m2/g zu erhalten. Dann wurdenein Lösungsmittel,ein Binder, ein Weichmacher und ein Dispergator hierzu zugegebenund in einer Kugelmühlegemischt, um einen Schlicker zu erhalten.
    [0073] Ausdiesem Schlicker wurde eine ungebrannte Folienbahn mit einer Dickevon 100 μmunter Verwendung einer Rakel-Vorrichtung geformt. Auf diese ungebrannteFolienbahn wurde eine elektrisch leitende Paste, die ein Silber/Palladium(7/3 gewichtsbezogen) umfassendes Elektrodenmaterial enthielt, gedruckt,um eine gedruckte Schicht fürdie innere Elektrodenschicht zur Verfügung zu stellen.
    [0074] Wiein 3 gezeigt, wurden21 ungebrannte Folienbahnen, jede mit der gedruckten Schicht darauf bereitgestellt,gestapelt, eine ungebrannte Folienbahn ohne gedruckte Schicht für die innereElektrodenschicht darauf wurde oben und unten angeordnet, dieseFolienbahnen wurden unter Wärmedruckverbunden, um einen ungebrannten gestapelten Körper herzustellen.
    [0075] Derungebrannte gestapelte Körperwurde dann in einem elektrischen Ofen entbindert und bei 850°C bis 1100 °C gebackenund die gesamte Oberflächepoliert, um einen gestapelten gesinterten Körper von 7 × 7 × 1,8 mm zu erhalten.
    [0076] Fernerhinwurde ein Paar Seitenelektroden zur Erreichung elektrischer Leitungzu jeder anderen inneren Elektrodenschicht auf die Seitenflächen desgestapelten gesinterten Körpersgedruckt, und danach wurde der gestapelte gesinterte Körper bei130°C ineinem angelegten elektrischen Feld von 2 kV/mm für 30 Minuten einer Polarisationunterzogen und dann bei Raumtemperatur für 48 Stunden stehengelassen.
    [0077] Aufdiesem Weg wurde ein gestapeltes piezoelektrisches Bauteil erhalten.
    [0078] DieMessung des Leistungsverhaltens des gestapelten piezoelektrischenBauteils wird nachstehend beschrieben.
    [0079] DieImpedanz-Frequenz-Eigenschaften des erhaltenen gestapelten piezoelektrischenBauteils wurden mit einem Impedanz-Analysator gemessen und der Unterschiedzwischen der Resonanzfrequenz (fr) und der Antiresonanzfrequenz(fa) bei der Grundschwingung wurden bestimmt. Die Backtemperatur,bei der Sättigungbeginnt, wird in Tabelle 2 gezeigt.
    [0080] Dannwurden die Auslenkung und die Veränderung der Alterung der elektrostatischenKapazitätjedes gestapelten piezoelektrischen Bauteils, das bei der vorstehendbeschriebenen Temperatur gebacken wurde, untersucht.
    [0081] Beider Messung der Auslenkung wurde eine Spannung von 150 V an dasgestapelte piezoelektrische Bauteil angelegt, während eine Last von 500 N auferlegtwurde und die Auslenkung des gestapelten piezoelektrischen Bauteilswurde mit einem Laser-Auslenkungs-Meßgerät gemessen. Die Messung wurdean zwei Punkten durchgeführtund ein Mittelwert der zwei Punkte wurde als die Auslenkung desBauteils verwendet. Die Auslenkung wurde bei Raumtemperatur gemessenund die Messung wurde durchgeführt,nachdem das gestapelte piezoelektrische Bauteil unter Antrieb vorherfür etwa20 Minuten gealtert worden war.
    [0082] Beider Messung der Veränderungder Alterung der elektrostatischen Kapazität wurde das gestapelte piezoelektrischeBauteil polarisiert und dann bei Raumtemperatur für 48 Stundenstehengelassen, und danach wurde die elektrostatische Kapazität Q1 bei1 kHz mit einem LCR-Meßgerät gemessen.Die elektrostatische KapazitätQ2 wurde nach Ablauf 1 Woche noch einmal gemessen und dieVeränderungsratezwischen Q1 und Q2 durch Berechnung bestimmt.
    [0083] DieMeßergebnissewerden in Tabelle 2 gezeigt. Wie aus den Ergebnissen deutlich wird,wurde in dem unter Verwendung des piezoelektrischen Materials dervorliegenden Erfindung (Proben 1 bis 14) hergestellten gestapeltenpiezoelektrischen Bauteil die Auslenkung gesteigert und gleichzeitigdie Veränderungder Alterung der elektrostatischen Kapazität verringert, wie mit VergleichsprobenCl bis C3 verglichen. Daher wurde die Verbesserung deutlich, dasheißt,die dielektrische Eigenschaft wurde stabilisiert.
    [0084] Indem piezoelektrischen Material (Proben 1 bis 14) dieses Beispielswird mindestens Ba mit einem größeren Ionenradiusals Pb oder Ca mit einem kleineren Ionenradius als Pb als das Elementzum Ersetzen eines Teils von Pb in dem Perowskitkristallgitter,das das piezoelektrische Material konstituiert, ausgewählt (sieheTabelle 1). Eine großeVerzerrung wird in das Perowskitkristallgitter, das das piezoelektrischeMaterial konstituiert, eingebracht und es ergibt sich eine größere piezoelektrischeWirkung. Folglich kann eine große Auslenkungerhalten werden, wenn ein in 1 bis 3 gezeigtes gestapeltes piezoelektrischesBauteil aus dem piezoelektrischen Material der Proben 1 bis 14 indiesem Beispiel hergestellt wird (siehe Tabelle 2).
    [0085] Fernerhinwird in dem piezoelektrischen Material der Proben 1 bis 14 das Verhältnis desDonorelements Sb, Nb, W oder Mo zu dem Akzeptorelement Mn auf einengeeigneten Bereich festgelegt, wodurch die Menge des in dem Kristallgitterin dem piezoelektrischen Material hervorgerufenen Sauerstoffdefektsverringert und die Veränderungder Alterung der dielektrischen Eigenschaft unterdrückt werdenkann.
    [0086] Wievorstehend beschrieben kann gemäß diesesBeispiels ein piezoelektrisches Material, anwendbar auf ein gestapeltespiezoelektrisches Bauteil mit einer großen Auslenkung und stabilisierterdielektrischer Eigenschaft, und ein Verfahren zur Herstellung einesgestapelten piezoelektrischen Bauteils unter Verwendung des piezoelektrischenMaterials zur Verfügunggestellt werden.
    [0087] Indiesem Beispiel wird ein gestapeltes piezoelektrisches Bauteil,das eine aus einem piezoelektrischen Material, zu dem ein Hilfsoxidhinzugegeben wurde, gebildete piezoelektrische Schicht besitzt,zusammen mit Vergleichsbeispielen ausgewertet.
    [0088] PbO,WO3 und MoO3 wurdenals Ausgangsmaterialien des Hilfsoxids verwendet und gewogen, um einegewünschtein Tabelle 3 gezeigte Zusammensetzung zu ergeben, nämlich so,daß dasVerhältnisder jeweiligen konstituierenden Atome in den Ausgangsmaterialiendas gleiche wurde wie das Verhältnisvon jeweiligen konstituierenden Atomen in der Zielzusammensetzung.
    [0089] Diegewogenen Ausgangsmaterialien wurden trocken gemischt und dann bei500°C für 2 Stundenan Luft kalziniert, wobei eine teilweise Reaktion von PbO, WO3 und/oder MoO3 hervorgerufenwurde, um ein kalziniertes Pulver des Hilfsoxids zu erhalten. Dassich ergebende kalzinierte Pulver wurde naß gemahlen und dann getrocknet,um ein Hilfspulver mit einer spezifischen BET-Oberfläche von1,5 bis 2 m2/g zu erhalten, und dieses Hilfspulverwurde in den Proben 15 bis 19 verwendet.
    [0090] Indem Hilfsoxid der Vergleichsprobe C4 war MoO3 nichtenthalten und die Menge von WO3 war klein. Daherist dies kein Hilfsoxid, das in den Umfang der Erfindung fällt.
    [0091] Für das piezoelektrischeMaterial wurde Probe 1 aus Tabelle 1 verwendet. Die Ausgangsmaterialien wurdengemischt, um die Zusammensetzung von Probe 1 zu ergeben und bei800°C für 5 Stundenkalziniert und der kalzinierte Körperwurde naß miteiner mediumrührendenMühle gemahlen,um ein piezoelektrisches Material zu erhalten, das gemahlenes Materialmit einer spezifischen BET-Oberfläche von 2,7 m2/gumfaßt.
    [0092] Dannwurde das vorstehend hergestellte Hilfsoxid zu diesem piezoelektrischenMaterial zugegeben, um ein in Tabelle 3 gezeigtes Mischungsverhältnis zuergeben, und fernerhin wurden ein Lösungsmittel, ein Binder, einWeichmacher und ein Dispergator zugegeben und in einer Kugelmühle gemischt.Aus diesem erhaltenen Schlicker wurde eine ungebrannte Folienbahnmit einer Dicke von 100 μmunter Verwendung einer Rakel-Vorrichtung geformt. Danach wurde eingestapeltes piezoelektrisches Bauteil hergestellt und ausgewertetin der gleichen Weise wie in Beispiel 1, und die Ergebnisse werdenin Tabelle 3 gezeigt.
    [0093] Wieaus Tabelle 3 deutlich wird, konnte die Backtemperatur um 25 bis100°C gesenktwerden, wenn die zugegebene Menge α des Hilfsoxids auf 0,05 bis5 Gew.-% (äußere %)pro 100 Gew.-% des piezoelektrischen Materials festgesetzt wurde.Das Material der Vergleichsprobe C hatte keine Wirkung auf die Absenkung derBacktemperatur.
    [0094] DieseAuswertung macht deutlich, daß eineWirkung auf die Absenkung der Backtemperatur erhalten werden kann,wenn ein Hilfsoxid, das dargestellt wird durch die chemische Formel:(1 – β – γ)PbO·βWO3·γMoO3 (0,005 ≤ β + γ ≤ 0,27, mitder Maßgabe,daß β ≥ 0 und γ ≥ 0, in einerMenge von 0,05 bis 5 Gew.-% (äußere %)pro 100 Gew.-% des piezoelektrischen Materials zugegeben wird.
    [0095] Indiesem Beispiel wird das Leistungsverhalten des gestapelten piezoelektrischenBauteils gemäß des Unterschiedsin der spezifischen BET-Oberflächedes piezoelektrischen Materials ausgewertet.
    [0096] Für das piezoelektrischeMaterial wird Probe 1 aus Tabelle 1 verwendet. Die Ausgangsmaterialienwurden gemischt, um die in Tabelle 1 gezeigte Zusammensetzung zuergeben, und bei 800°Cfür 5 Stundenkalziniert, um ein kalziniertes Pulver zu erhalten. Dieses kalziniertePulver wurde durch Veränderungder Mahlbedingungen wie die Mahlvorrichtung, die Mahlmediumgröße und dieMahldauer naß gemahlen,und aus dem sich ergebenden gemahlenen Material mit einer spezifischenBET-Oberflächevon 1,5 bis 12 m2/g wurden piezoelektrischeMaterialien der Proben 20 bis 23 hergestellt.
    [0097] Diepiezoelektrischen Materialien der Vergleichsproben C5 und C6 wurdenebenso hergestellt, wobei die Zusammensetzung die gleiche, aberdie spezifische BET-Oberflächeklein oder groß war.
    [0098] Zujeder dieser Proben und Vergleichsproben wurde Probe 15 aus Tabelle3 in einer Menge von 0,5 Gew.-% als das Hilfsoxid zugegeben, undfernerhin wurden ein Lösungsmittel,ein Binder, ein Weichmacher und ein Dispergator zugegeben und ineiner Kugelmühlegemischt. Aus dem erhaltenen Schlicker wurde eine ungebrannte Folienbahnmit einer Dicke von 100 μmunter Verwendung einer Rakel-Vorrichtung geformt. Danach wurde eingestapeltes piezoelektrisches Bauteil hergestellt und ausgewertetin der gleichen Weise wie in Beispiel 1, und die Ergebnisse werdenin Tabelle 4 gezeigt.
    [0099] Wieaus Tabelle 4 deutlich wird, kann Sintern bei einer niedrigen Temperaturrealisiert werden, währenddie Eigenschaften des piezoelektrischen Materials aufrecht erhaltenwerden, wenn die spezifische Oberfläche des piezoelektrischen Materialsauf 1,6 bis 8 m2/g festgesetzt wird.
    [0100] Indiesem Beispiel wird ein Hilfsoxid zu dem gemahlenen Material despiezoelektrischen Materials zugegeben, aber das Hilfsoxid kann ebensozu dem piezoelektrischen Material, das durch Kalzinieren der Ausgangsmaterialienerhalten wurde, zugegeben und gemeinsam mit dem piezoelektrischenMaterial gemahlen werden.
    [0101] Dafernerhin das durch Mahlen erhaltene Feinpulver des piezoelektrischenMaterials eine hohe Reaktivitätmit dem Hilfsoxid besitzt, um die Feststofflösung des Hilfsoxids in daspiezoelektrische Material hinein so weit wie möglich zu unterdrücken, kannes ebenso möglichsein, daß daspiezoelektrische Material gemahlen und bei 400 bis 700°C vorgebackenwird, und das erhaltene Pulver mit einem Hilfsoxid, einen Lösungsmittel,einem Binder, einen Weichmacher und einem Dispergator vermischtund dann geformt wird.
    [0102] DieseErfindung bezieht sich auf die Schaffung eines piezoelektrischenMaterials, welches fürein gestapeltes piezoelektrisches Bauteil mit einer großen Auslenkungund stabilisierten dielektrischen Eigenschaften verwendet werdenkann. Gemäß der Erfindungwird ein piezoelektrisches Material zur Verfügung gestellt, das durch diechemische Formel dargestellt wird: (Pb1–xMax)1+d(Zr1–yTiy)1–p–q(Y1/2Nb1/2)p(Mn1–z1–z2Mbz1Mcz2)qO3+d worin Ma mindestens ein odermehrere Elemente ausgewähltaus Ba, Ca, und Sr bedeutet und entweder Ba oder Ca enthält, Mbmindestens ein oder mehrere Elemente ausgewählt aus Nb, Sb, und Ta bedeutet,und Mc mindestens ein oder mehrere Elemente ausgewählt ausW, und Mo bedeutet, wobei –0,02 ≤ d ≤ 0,04, 0,01 ≤ x ≤ 0,20, 0,40 ≤ y ≤ 0,55, 0,005 ≤ p ≤ 0,05, 0,001 ≤ q·(1 – z1 – z2) ≤ 0,02, und 0,7 ≤ (1 – z1 – z2)/(z1+ 2·z2) ≤ 1,5 (mitder Maßgabe,daß z1und z2 jeweils 0 oder eine positive Zahl sind und mindestens eineder Variablen z1 und z2 nicht 0 ist)
    权利要求:
    Claims (4)
    [1] Piezoelektrisches Material, das durch die chemischeFormel dargestellt wird: (Pb1–xMax)1+d(Zr1–yTiy)1–p–q(Y1/2Nb1/2)p(Mn1–z1–z2Mbz1Mcz2)qO3+d worin Ma mindestens ein odermehrere Elemente ausgewähltaus Ba, Ca, und Sr bedeutet und entweder Ba oder Ca enthält, Mbmindestens ein oder mehrere Elemente ausgewählt aus Nb, Sb, und Ta bedeutet,und Mc mindestens ein oder mehrere Elemente ausgewählt ausW, und Mo bedeutet, wobei –0,02 ≤ d ≤ 0,04, 0,01 ≤ x ≤ 0,20, 0,40 ≤ y ≤ 0,55, 0,005 ≤ p ≤ 0,05, 0,001 ≤ q·(1 – z1 – z2) ≤ 0,02, und 0,7 ≤ (1 – z1 – z2)/(z1+ 2·z2) ≤ 1,5 (mitder Maßgabe,daß z1und z2 jeweils 0 oder eine positive Zahl sind und mindestens eineder Variablen z1 und z2 nicht 0 ist).
    [2] Piezoelektrisches Material, das durch die chemischeFormel dargestellt wird: (Pb1–xMax)1+d(Zr1–yTiy)1–p–q(Y1/2Nb1/2)p(Mn1–z2Wz2)qO3+d worin Mamindestens ein oder mehrere Elemente ausgewählt aus Ba, Ca, und Sr bedeutetund Ba enthält,wobei –0,02 ≤ d ≤ 0,04, 0,01 ≤ x ≤ 0,20, 0,40 ≤ y ≤ 0,55, 0,25 ≤ z2 ≤ 0,40, 0,005 ≤ p ≤ 0,05, und 0,001 ≤ q·(1 – z2) ≤ 0,02.
    [3] Piezoelektrisches Material nach Anspruch 1 oder 2,wobei die zugegebene Menge α einesHilfsoxids, dargestellt durch die chemische Formel: (1 – β – γ)PbO·βWO3·γMoO3 (wobei 0,005 ≤ β + γ ≤ 0,27, mit der Maßgabe, daß β ≥ 0 und γ ≥ 0) 0,05 bis5 Gew.-% (äußere %)pro 100 Gew.-% des piezoelektrischen Materials beträgt.
    [4] Verfahren zur Herstellung eines gestapelten piezoelektrischenBauteils, das durch abwechselnde Stapelung einer piezoelektrischenSchicht und einer inneren Elektrodenschicht erhalten wurde, umfassend: Herstellungdes piezoelektrischen Materials nach Anspruch 1 oder 2, um einespezifische BET-Oberfläche von 1,6bis 8 m2/g zu besitzen, und hierzu Zugabeeines Hilfsoxids, das dargestellt wird durch die chemische Formel: (1 – β – γ)PbO·βWO3·γMoO3 (wobei 0,005 ≤ β + γ ≤ 0,27, mit der Maßgabe, daß β ≥ 0 und γ ≥ 0), um eine Mischungherzustellen, Formgebung der Mischung, um eine ungebrannteFolienbahn herzustellen und auf der ungebrannten Folienbahn Bereitstellungeiner gedruckten Schicht, die eine ein Elektrodenmaterial für die innereElektrodenschicht enthaltende Paste enthält, Stapeln einer Vielzahlvon ungebrannten Folienbahnen mit darauf zur Verfügung gestelltengedruckten Schichten, um einen ungebrannten, gestapelten Körper zuerhalten und Brennen des ungebrannten, gestapelten Körpers.
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
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    引用文献:
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    法律状态:
    2011-01-20| 8139| Disposal/non-payment of the annual fee|
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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