壓電器件和壓電陶瓷組合物的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種適合在高溫環(huán)境下的使用的壓電器件和壓電陶瓷組合物。該壓電器件具有將包含鈣鈦礦組合物和Ag成分的壓電陶瓷組合物燒制而得到的壓電陶瓷層；和夾著該壓電陶瓷層的導體層，壓電陶瓷層中，在鈣鈦礦組合物的燒結(jié)體中的空隙偏析有Ag。壓電陶瓷組合物優(yōu)選含有由(Pba·Rex){Zrb·Tic·(Ni1/3Nb2/3)d·(Zn1/3Nb2/3)e}O3[式中，Re是La和/或Nd，a～e、x滿足下列的條件，即：0.95≤a≤1.05、0≤x≤0.05、0.35≤b≤0.45、0.35≤c≤0.45、0＜d≤0.10、0.07≤e≤0.20、b+c+d+e＝1]表示的鈣鈦礦組合物和Ag成分，該Ag成分按氧化物換算相對于鈣鈦礦組合物優(yōu)選含有0.05～0.3質(zhì)量％。
【專利說明】壓電器件和壓電陶瓷組合物
【技術領域】
[0001]本發(fā)明特別涉及在高溫環(huán)境下適合使用的音響元件、壓電致動器(actuator)等壓電器件和其使用的壓電陶瓷組合物。
【背景技術】
[0002]作為音響元件、壓電致動器等的壓電器件的電氣機械轉(zhuǎn)換材料，使用壓電陶瓷組合物。
[0003]例如，專利文獻I中公開的，對于由Ρν(3/2)Α{ (Ni^Ntv3)H(Zrv3Nlv3)JJiyZrzO3 (其中，M是選自La和Nd中的至少一種元素，并且x+y+z = l、a = 0.005~0.03、b = 0.5~0.95、X = 0.1~0.4、y = 0.3~0.5、z = 0.2~0.5)表不的鈣欽礦型固溶體，使其含有0.3~1.0重量％的MnO2而形成的強電介質(zhì)性陶瓷。
[0004]近年，由于壓電器件的性能的提高、低壓驅(qū)動化等，層疊構造正在推進。
[0005]但是，專利文獻I的強電介質(zhì)性陶瓷，由于燒結(jié)溫度為1130~1300°C這樣的高溫，所以需要大量用于燒結(jié)的熱能。而且，作為與強電介質(zhì)性陶瓷同時進行燒制的內(nèi)部電極的材料，必須使用Pt、Pd含有率多的Ag合金，存在壓電器件成本高的問題。
[0006]因此，為了壓電器件的低成本化，正在進行可以低溫燒制的壓電陶瓷組合物的開發(fā)。
[0007]專利文獻2 中公開了，包括由 Pb a {Zr b -Ti c.(Ni1/3Nb2/3) d.(Zn1/3Nb2/3) e }03(其中，b+c+d+e = 1、1.000 ≤ 1.020,0.26 ≤ b ≤ 0.31,0.34 ≤ c ≤ 0.40,0.10 ^ 0.35、
0.07 ^ e ^ 0.14]表示的鈣鈦礦組合物和該鈣鈦礦組合物中包含的Ag2O,并且Ag2O按
0.005~0.03?丨％的比例含有的壓電陶瓷組合物，能夠在900°C左右燒制。
[0008]現(xiàn)有技術文獻
[0009]專利文獻
[0010]專利文獻1:日本特開平3-215359號公報
[0011]專利文獻2:日本專利第4202657號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]發(fā)明要解決的課題
[0013]但是，使用專利文獻2的壓電陶瓷組合物的壓電器件是矯頑電場(Coerciveelectric field)低并且難以適合于高溫下的使用的裝置。另外，有介電常數(shù)ε高并且壓電器件的消耗電力(功耗)增加的問題。
[0014]由此，本發(fā)明的目的是提供一種適合于在高溫環(huán)境下的使用的壓電器件和壓電陶瓷組合物。
[0015]用于解決課題的技術方案
[0016]為了達成上述目的，本發(fā)明的壓電器件包括:將含有鈣鈦礦組合物和Ag成分的壓電陶瓷組合物燒制而得到的壓電陶瓷層；和夾著該壓電陶瓷層的導體層，該壓電器件中，上述壓電陶瓷層在上述鈣鈦礦組合物的燒結(jié)體中的空隙偏析有Ag。
[0017]上述鈣鈦礦組合物優(yōu)選包含鋯鈦酸鹽類鈣鈦礦組合物和/或含堿鈮酸鹽類鈣鈦礦組合物。
[0018]本發(fā)明的壓電器件，關于偏析在上述鈣鈦礦組合物的燒結(jié)體中的空隙中的上述Ag的粒徑，d80%徑為0.1~3 μ m。
[0019]本發(fā)明的壓電器件的上述壓電陶瓷組合物包含由下式(I)表示的鋯鈦酸鹽類鈣鈦礦組合物和Ag成分，上述Ag成分按氧化物換算相對于上述鋯鈦酸鹽類鈣鈦礦組合物100質(zhì)量份優(yōu)選含有0.05~0.3質(zhì)量份。
[0020](Pba.Rex) {Zrb.Tic.(Ni1/3Nb2/3) d.(Zn1/3Nb2/3) e} O3…(I)
[0021]式中，Re是La和/或Nd, a~e、x滿足下列條件。
[0022]0.95 ≤ a ≤ 1.05
[0023]O ≤ X ≤ 0.05
[0024]0.35 ≤ b ≤ 0.45
[0025]0.35 ≤ c ≤ 0.45
[0026]O < d ^ 0.10
[0027]0.07 ≤ e ≤ 0.20
[0028]b+c+d+e = I
[0029]本發(fā)明的壓電器件的上述鈣鈦礦組合物是由下式(2)表示的含堿鈮酸鹽類鈣鈦礦組合物，上述壓電陶瓷層，優(yōu)選在由上述鈣鈦礦組合物的燒結(jié)體構成的結(jié)晶顆粒的晶界或者晶界三重點存在包含Si和K的結(jié)晶或者非晶質(zhì)。
[0030](LhNaA+^(Nb1-Ja0) (V..(2)
[0031]式中，I~ο滿足下列的條件。
[0032]0.04 < I ^ 0.1
[0033]O ^ m ^ I
[0034]0.95 ≤ η ≤ 1.05
[0035]O ^ ο ^ I
[0036]本發(fā)明的壓電器件優(yōu)選上述導體層由Ag、Pd、Pt、N1、Cu形成或者由包含它們之中的至少一種的合金形成。
[0037]另外，本發(fā)明的壓電陶瓷組合物的特征在于，含有由下式(I)表示的鋯鈦酸鹽類鈣鈦礦組合物和Ag成分，上述Ag成分按氧化物換算相對于上述鋯鈦酸鹽類鈣鈦礦組合物100質(zhì)量份含有0.05~0.3質(zhì)量份。
[0038](Pba.Rex) {Zrb.Tic.(Ni1/3Nb2/3) d.(Zn1/3Nb2/3) e} O3…(I)
[0039]式中，Re為La和/或Nd，a~e、x滿足下列的條件。
[0040]0.95 ≤ a ≤ 1.05
[0041]O ≤ X ≤ 0.05
[0042]0.35 ≤ b ≤ 0.45
[0043]0.35 ≤ c ≤ 0.45
[0044]O < d ^ 0.10
[0045]0.07 ≤ e ≤ 0.20[0046]b+c+d+e = I
[0047]本發(fā)明的壓電陶瓷組合物優(yōu)選上述Ag成分的最大粒徑為3μπι以下。
[0048]發(fā)明效果
[0049]根據(jù)本發(fā)明的壓電器件，壓電陶瓷組合物含有鈣鈦礦組合物和Ag成分，因此壓電陶瓷組合物的燒制溫度(燒成溫度)低，作為導體層能夠使用Ag或Ag含量高的Ag合金。而且，壓電陶瓷層在鈣鈦礦組合物的燒結(jié)體中的空隙中偏析有Ag，由此能夠提高矯頑電場，能夠?qū)崿F(xiàn)適于在高溫環(huán)境下使用的壓電器件。而且，即使在作為導體層使用了 Ag或者Ag合金的情況下，也能夠防止導體層的Ag在壓電陶瓷層中擴散而導體層缺乏，能夠抑制特性的降低。
[0050]另外，如果在鈣鈦礦組合物的燒結(jié)體中的空隙偏析的Ag的粒徑的d80%徑為
0.1~3μπι，則能夠?qū)崿F(xiàn)壓電特性良好的壓電器件。
[0051]另外，含有由上式⑴表示的鋯鈦酸鹽類鈣鈦礦組合物和Ag成分，并且Ag成分按氧化物換算相對于鈣鈦礦組合物100質(zhì)量份含有0.05~0.3質(zhì)量份的壓電陶瓷組合物，能夠形成居里溫度Tc高、矯頑電場高、介電常數(shù)ε低的壓電陶瓷層，進而可以進行900°C以下的低溫燒制，能夠?qū)g或者Ag含量低的Ag合金作為導體金屬材料使用。因此，能夠以低成本制造消耗電力低、更適合高溫環(huán)境下的使用的壓電器件。
[0052]另外，在由上式⑵表示的含堿鈮酸鹽類鈣鈦礦組合物的燒結(jié)體構成的結(jié)晶顆粒的晶界或者晶界三重點，存在含有Si和K的結(jié)晶或者非晶質(zhì)的壓電陶瓷層，能夠?qū)崿F(xiàn)消耗電力低、適合高溫環(huán)境下 的使用的壓電器件。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0053][圖1]是本發(fā)明的壓電器件的截面圖的示意圖。
【具體實施方式】
[0054]如圖1所示，本發(fā)明的壓電器件包括:在鈣鈦礦組合物的燒結(jié)體中的空隙中偏析有Ag的壓電陶瓷層；和夾著該壓電陶瓷層的導體層。
[0055]通過使Ag偏析在鈣鈦礦組合物的燒結(jié)體中的空隙中，在燒結(jié)中，Ag成為氧的供給源，另外具有使液相的生成溫度下降的效果。由此，抑制素體的氧、Pb的欠缺，材料的熱力學方面的穩(wěn)定性增加，由此形成為能夠提高矯頑電場，能夠?qū)崿F(xiàn)適合在高溫環(huán)境下的使用的壓電器件。進而，即使在使用Ag或Ag合金作為導體層的情況下，通過使Ag偏析在鈣鈦礦組合物的燒結(jié)體中的空隙中，也能夠防止導體層的Ag在壓電陶瓷層擴散而導體層缺乏，能夠抑制特性的降低。
[0056]而且，是否在鈣鈦礦組合物的燒結(jié)體中的空隙偏析有Ag，能夠用TEM (透過型電子顯微鏡)、SEM(掃描型電子顯微鏡)觀察，通過計測其尺寸分布而能夠定量化。另外，偏析的Ag是否不是氧化物而是金屬Ag，能夠通過基于特性X線進行的組成分析來確認。
[0057]在本發(fā)明中，壓電陶瓷層在鈣鈦礦組合物的燒結(jié)體中的空隙中偏析的上述Ag的粒徑的d80%徑優(yōu)選為0.1~3 μ m。如果偏析的Ag的粒徑是在上述范圍，則能夠使壓電器件的壓電特性良好。d80%徑超過3μπι時，以此為起點擊穿電壓有下降的傾向，另外壓電陶瓷層的層間的Ag顆粒數(shù)減少，因此有耐圧壽命特性降低的傾向。另外，不足0.1 μ m時，成為Ag在燒結(jié)體中均勻地擴散的狀態(tài)，有壓電特性等劣化的傾向。
[0058]而且，在本發(fā)明中，通過TEM圖像觀察到偏析的Ag。而且，Ag的粒徑是通過將從TEM圖像任意選擇的200個Ag顆粒的粒徑進行圖像的二進制化和測定判定為Ag的部分的長度而求得的，然后求得體積徑累積，求出d80%徑。
[0059]為了形成壓電陶瓷層而使用的壓電陶瓷組合物使用含有鈣鈦礦組合物和Ag成分的物質(zhì)。
[0060]鈣鈦礦組合物優(yōu)選鋯鈦酸鹽類鈣鈦礦組合物和/或含堿鈮酸鹽類鈣鈦礦組合物。
[0061]作為鋯鈦酸鹽類鈣鈦礦組合物，優(yōu)選使用由下式(I)表示的組成構成的物質(zhì)。
[0062](Pba.Rex) {Zrb.Tic.(Ni1/3Nb2/3) d.(Zn1/3Nb2/3) e} O3…(I)
[0063]在式(I)中，Re是La和/或Nd。
[0064]在式(I)中，a是0.95≤a≤1.05，優(yōu)選1.00≤a≤1.02。a < 0.95時，雖然能夠得到優(yōu)良的壓電特性，但是即使添加Ag也不可能進行低溫燒結(jié)，a > 1.05時，Pb 二次相大量析出，壓電特性降低，成為不耐實用的狀態(tài)。通過使a在上述范圍，能夠得到在900°C的燒制下壓電特性優(yōu)良的、陶瓷顆粒的粒徑小的壓電陶瓷組合物。
[0065]在式(I)中，X是O≤X≤0.05，優(yōu)選0.003≤X≤0.007。即，式(I)的鈣鈦礦組合物中，Pb的一部分可以由La和/或Nd置換。通過將Pb的一部分用La和/或Nd置換，能夠提高壓電常數(shù)。X >0.05時，居里溫度Tc變低。通過使X在上述范圍，能夠?qū)⒕永餃囟萒c保持在300°C以上的高溫，能夠提高壓電常數(shù)。
[0066]進而，優(yōu)選調(diào)整為1.00 ( a+x ( 1.02。原因是，因為在⑴式的鈣鈦礦中，即使將ABO3型鈣鈦礦的A/B比調(diào)整為1.00~1.02，也可以保持特性。
[0067]在式(I)中，b是0.35≤b≤0.45，優(yōu)選0.38≤b≤0.42。b <0.35時，居里溫度Tc變低，b > 0.45時，壓電常數(shù)變低。通過使b在上述范圍，能夠?qū)⒕永餃囟萒c保持在3000C以上的高溫，能夠提高壓電常數(shù)。
[0068]在式(I)中，c是0.35≤c≤0.45，優(yōu)選0.38≤c≤0.42。c <0.35時，居里溫度Tc變低，c > 0.45時，壓電常數(shù)變低。通過使c在上述范圍，能夠?qū)⒕永餃囟萒c保持在3000C以上的高溫，能夠提高壓電常數(shù)。
[0069]在式(I)中，d滿足O < d≤0.10，優(yōu)選0.3≤d≤0.7。d = O時，居里溫度Tc高，但是壓電常數(shù)變低，d > 0.10時，居里溫度Tc變低。通過使d在上述范圍，能夠?qū)c維持保持在300°C以上的高溫，能夠提高壓電常數(shù)。
[0070]在式(I)中，e是0.07≤e≤0.20，優(yōu)選0.13≤e≤0.17。e < 0.07時，素體的
晶粒成長顯著，不能保持微細構造，低溫燒結(jié)變得不可進行，e > 0.20時，壓電常數(shù)變低。通過使e在上述范圍，可以進行低溫燒結(jié)和壓電常數(shù)的維持。
[0071]在式(I)中，b+c+d+e= I。
[0072]另外，作為含堿鈮酸鹽類鈣鈦礦組合物，優(yōu)選使用由下式(2)表示的組成構成的物質(zhì)。具備在由式(2)表示的含堿鈮酸鹽類鈣鈦礦組合物的燒結(jié)體構成的晶粒的晶界或者晶界三重點存在含有Si和K的結(jié)晶或者非晶質(zhì)的壓電陶瓷層的壓電器件，消耗電力低，適合在高溫環(huán)境下的使用。
[0073](LhNaA+^ (Nb1-Ja0) O3…(2)
[0074]在式⑵中，I優(yōu)選0.04 < I≤0.1。當I≤0.04或者I > 0.1時，有在室溫下的壓電常數(shù)變低的傾向。
[0075]在式⑵中，m優(yōu)選O≤m≤I。m > I時，有成為二次相、壓電常數(shù)降低的傾向。
[0076]在式⑵中，η優(yōu)選0.95≤η≤1.05。當η < 0.95或者η > 1.05時，有成為二次相、壓電常數(shù)降低的傾向。
[0077]在式⑵中，O優(yōu)選O≤O≤I。O > I時，有成為二次相、壓電常數(shù)降低的傾向。
[0078]在本發(fā)明中，作為壓電陶瓷組合物，優(yōu)選使用含有由式(I)表示的鋯鈦酸鹽類鈣鈦礦組合物和Ag成分的物質(zhì)，上述Ag成分按氧化物換算相對于鋯鈦酸鹽類鈣鈦礦組合物100質(zhì)量份含有0.05~0.3質(zhì)量份。該壓電陶瓷組合物可以進行在900°C以下的低溫燒制，作為導體層材料使用Ag或Ag含量高的Ag合金，能夠與壓電陶瓷組合物同時進行燒制來制造壓電器件。另外，將該壓電陶瓷組合物進行燒制得到的壓電陶瓷層，居里溫度Tc高達300°C以上，矯頑電場即使在120°C也高達0.8kV/mm以上，介電常數(shù)ε低至1800~2200，因此能夠?qū)崿F(xiàn)消耗電力低并且更適合于在高溫環(huán)境下的使用的壓電器件。而且，在本發(fā)明中，居里溫度Tc、矯頑電場、介電常數(shù)ε是用在后述的實施例中記載的方法測定的值。
[0079]作為在壓電陶瓷組合物中含有的Ag成分，能夠舉出Ag的氧化物(Ag2O)、碳酸鹽(Ag2CO3)等。
[0080]Ag成分的最大粒徑優(yōu)選為3 μ m以下。如果Ag成分的最大粒徑為3 μ m以下,則Ag容易偏析在鈣鈦礦組合物的燒結(jié)體中的空隙。當超過3 μ m時，Ag成分析出在燒結(jié)體表面，形成由Ag成分產(chǎn)生的二次相，有可能壓電器件的產(chǎn)品壽命特性較低。將Ag成分的最大粒徑調(diào)整為3μπι以下的方法沒有特別限定，例如能夠舉出在粉末狀態(tài)下進行篩選的方法、在漿料狀態(tài)下通過過濾器的方法等。
[0081]而且，在本發(fā)明中，Ag成分的粒徑利用TEM進行測定，將任意選擇的200個之中最大的粒徑作為最大粒徑。
[0082]Ag成分的含有量按氧化物換算，相對于鈣鈦礦組合物100質(zhì)量份優(yōu)選為0.05~
0.3質(zhì)量份，更優(yōu)選為0.07~0.15質(zhì)量份。Ag成分的含有量不足0.05質(zhì)量份時，在低溫下難以進行燒結(jié)，在900°C下的體積密度(燒結(jié)體真密度)變小，有耐濕特性劣化的傾向，當超過0.3質(zhì)量份時，在燒結(jié)體表面析出Ag成分，而形成Ag成分產(chǎn)生的二次相，有可能壓電器件的產(chǎn)品壽命特性降低。如果Ag成分的含有量在上述范圍，則能夠容易形成在鈣鈦礦組合物的燒結(jié)體中的空隙偏析有Ag的壓電陶瓷層。
[0083]在本發(fā)明中，上述壓電陶瓷組合物還可以含有Mn成分。通過含有Mn成分，得到的壓電陶瓷層硬化，Q值上升，能夠進一步降低壓電器件的消耗電力。
[0084]Mn成分的含有量相對于鈣鈦礦組合物100質(zhì)量份按氧化物換算優(yōu)選為O~I質(zhì)量％。另外，在本發(fā)明中，上述壓電陶瓷組合物還可以含有Co成分。通過含有Co成分，能夠?qū)弘娞匦?、電介質(zhì)特性進行微調(diào)為所期望的特性。Co成分的含有量相對于鈣鈦礦組合物100質(zhì)量份按氧化物換算優(yōu)選為O~I質(zhì)量％。
[0085]在本發(fā)明中，鈣鈦礦組合物的燒結(jié)體的粒徑優(yōu)選為3μπι以下。這樣，能夠使耐圧壽命特性提高。
[0086]含有由式(I)表示的鋯鈦酸鹽類鈣鈦礦組合物的壓電陶瓷組合物，將Pb、La、Zr、T1、N1、Nb、Zn的氧化物、碳酸鹽等以成為由式(I)表示的鋯鈦酸鹽類鈣鈦礦組合物的化學計量比的方式進行混合，在水等濕式下混合后干燥，在大氣氣氛下，在820~850°C進行燒制2~4小時。由此，各金屬成分相互進行固相反應，形成由上述式(I)表示的鋯鈦酸鹽類鈣鈦礦組合物。形成鈣鈦礦組合物后，進行濕式粉碎或者干式粉碎，添加Ag成分，優(yōu)選相對于鈣鈦礦組合物100質(zhì)量份添加0.05~0.3質(zhì)量份，通過干燥處理而得到。而且，Ag成分可以在形成鈣鈦礦組合物時與其他的原料一起添加，但是優(yōu)選在形成鈣鈦礦組合物后添加。通過在形成鈣鈦礦組合物后添加Ag成分，容易使Ag偏析在鈣鈦礦組合物的燒結(jié)體中的空隙。
[0087]另外，含有由式(2)表示的含堿鈮酸鹽類鈣鈦礦組合物的壓電陶瓷組合物，將L1、Na、K、Nb、Ta的氧化物、碳酸鹽等以成為由式(2)表示的含堿鈮酸鹽類鈣鈦礦組合物的化學計量比的方式進行混合，與上述同樣地進行燒制，由此各金屬成分相互進行固相反應，形成由上述式(2)表示的含堿鈮酸鹽類鈣鈦礦組合物。然后，在形成鈣鈦礦組合物后，進行濕式粉碎或者干式粉碎，添加Ag成分,優(yōu)選相對于韓鈦礦組合物100質(zhì)量份添加0.05~0.3質(zhì)量份，通過干燥處理得到。
[0088]在本發(fā)明的壓電器件中，作為構成導體層的材料沒有特別限定。優(yōu)選低電阻材料，更優(yōu)選Ag、Pd、Pt、N1、Cu或者含有它們之中的至少一種的合金。作為上述合金優(yōu)選Ag-Pd合金、Ag-Pt合金。
[0089]本發(fā)明的壓電器件，消耗電力較低，適合在高溫環(huán)境下的使用，例如能夠在車載用揚聲器等音響元件、壓電致動器、超聲波電動機等的用途中特別優(yōu)選使用。
[0090]上述壓電器件例如能夠通過以下方法制造。
[0091]在含有鈣鈦礦組合物和Ag成分的壓電陶瓷組合物中，添加結(jié)合劑、溶劑、增塑劑等調(diào)整為漿料狀，用 刮刀法等方法形成為薄膜狀來制造生片(green sheet)。作為結(jié)合劑，能夠舉出聚乙烯醇縮丁醛樹脂、甲基丙烯酸樹脂等。作為增塑劑，能夠舉出鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二辛酯等。作為溶劑，能夠舉出甲苯、甲基乙基酮等。
[0092]接著，在得到的生片上通過網(wǎng)版印刷法等印刷含有Ag、Ag-Pd合金、Ag-Pt合金等導體金屬的導體膏，形成規(guī)定圖案的未燒制內(nèi)部導體層。
[0093]接著，將形成有未燒制內(nèi)部導體層的各生片重疊多個，進行壓接來制造未燒制層疊體。
[0094]接著，對未燒制層疊體進行脫粘合劑處理，切割為規(guī)定形狀，使未燒制內(nèi)部導體層在未燒制層疊體的端部露出。然后，在未燒制層疊體的端面通過網(wǎng)版印刷法等方法印刷含有導體金屬的導體膏，來形成未燒制外部電極層。
[0095]接著,將形成有未燒制基底金屬的未燒制層疊體在氧氣氛中在850~900°C下燒制2~3小時。通過這樣做，能夠制造壓電陶瓷層被導體層夾著的上述本發(fā)明的壓電器件。
[0096]實施例
[0097]作為原料粉末，分別準備PbO、La203、Zr 02、Ti02、NiO、ZnO,Nb2O5, Ag2O,篩選這些原料粉末，將最大粒徑調(diào)整為3 μ m以下。然后，將篩選后的鈣鈦礦組合物的各原料粉末以表1所示的比例進行稱重，與氧化鋯珠、離子交換水一起放入罐磨機內(nèi)，進行15小時濕式混合，將得到的懸浮液轉(zhuǎn)移到桶(vat)，放入干燥器內(nèi)，在150°C下使其干燥。
[0098][表 I]
【權利要求】
1.一種壓電器件，包括: 將包含鈣鈦礦組合物和Ag成分的壓電陶瓷組合物燒制而得到的壓電陶瓷層；和 夾著該壓電陶瓷層的導體層， 所述壓電器件的特征在于: 所述壓電陶瓷層中，Ag偏析在所述鈣鈦礦組合物的燒結(jié)體中的空隙中。
2.如權利要求1所述的壓電器件，其特 征在于: 所述鈣鈦礦組合物包含鋯鈦酸鹽類鈣鈦礦組合物和/或含堿鈮酸鹽類鈣鈦礦組合物。
3.如權利要求1或者2所述的壓電器件，其特征在于: 偏析在所述鈣鈦礦組合物的燒結(jié)體中的空隙中的所述Ag的粒徑，其d80%徑為0.1~3 μ m。
4.如權利要求1~3中任一項所述的壓電器件，其特征在于: 所述壓電陶瓷組合物包含由下式(I)表示的鋯鈦酸鹽類鈣鈦礦組合物和Ag成分，所述Ag成分按氧化物換算相對于所述鋯鈦酸鹽類鈣鈦礦組合物100質(zhì)量份含有0.05~0.3質(zhì)量份，
(Pba.Rex) {Zrb.Tic.(Ni1/3Nb2/3)d.(Zn1/3Nb2/3) e} O3…(I) 式中，Re為La和/或Nd, a~e、x滿足下列的條件:0.95 ≤ a ≤ 1.05
O≤X≤0.05
0.35 ≤ b ≤ 0.45
0.35 ≤ c ≤ 0.45
O ≤ d ≤ 0.10
0.07 ≤ e ≤ 0.20
b+c+d+e = I。
5.如權利要求1~3中任一項所述的壓電器件，其特征在于: 所述鈣鈦礦組合物是由下式(2)表示的含堿鈮酸鹽類鈣鈦礦組合物， 所述壓電陶瓷層，在由所述鈣鈦礦組合物的燒結(jié)體構成的結(jié)晶顆粒的晶界或者晶界三重點存在包含Si和K的結(jié)晶或者非晶質(zhì)，
(Li1NamIV1J JNV0Ta0) O3…(2) 式中，I~0滿足下列的條件:
0.04 ≤ I ≤ 0.1
O ≤ m ≤ I
0.95 ≤ η ≤ 1.05
O ≤ ο ≤ 10
6.如權利要求1~5中任一項所述的壓電器件,其特征在于: 所述導體層由Ag、Pd、Pt、N1、Cu或者包含它們中的至少一種的合金形成。
7.一種壓電陶瓷組合物，其特征在于: 包含由下式(I)表示的鋯鈦酸鹽類鈣鈦礦組合物和Ag成分， 所述Ag成分按氧化物換算相對于所述鋯鈦酸鹽類鈣鈦礦組合物100質(zhì)量份含有0.05~0.3質(zhì)量份，(Pba.Rex) IZrb.Tic.(Ni1/3Nb2/3)d.(Zn1/3Nb2/3) e} O3…(I)式中，Re為La和/或Nd, a~e、x滿足下列的條件:.0.95 ≤ a ≤ 1.05.O≤ X≤ 0.05.0.35 ≤ b ≤ 0.45.0.35 ≤ c ≤ 0.45.O < d≤ 0.10.0.07 ≤ e≤ 0.20b+c+d+e = 10
8.如權利要求7所述的壓電陶瓷組合物，其特征在于:所述Ag成分的最大粒徑為3 μ m以下。
【文檔編號】H01L41/047GK103958439SQ201280057788
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2012年11月27日 優(yōu)先權日:2011年12月20日
【發(fā)明者】池見慎一郎, 土信田豐 申請人:太陽誘電株式會社