batio3

소개글

batio3에 관한 실험자료

목차

1. 실험 목적

2. 이론

3. 기본 공정 및 실험 방법
-공정 과정
-실험 방법
-측정 방법 및 과정

4. 실험 결과
-XRD
-비유전율 측정 및 손실율 Graph

5. 비고 및 고찰

6. 첨부 - 측정 Data 자료

7. 조원 기여도 평가

본문내용

1. 실험 목적
압전 세라믹스의 대표물질인 BaTiO3 시편을 직접 제작하고, 유전율 측정을 통하여 시편의 상변이가 일어나는 Curie Temperature를 확인 및 유전상수를 계산하여 전반적인 세라믹 공정과 자료 분석능력을 숙달시킨다.

2. 이론
 BaTiO3
BaTiO3(Barium titanate)는 온도에 따라서 고체결정의 구조가 달라지며, 밝혀진 것 만 5가지로, BCC를 비롯한 HCP, tetragonal, orthorhombic 그리고 rhombohedral 구조를 가진다. 하지만 일반적으로 BaTiO3 는 Perovskite 구조의 예로 쓰이곤 하는데, 러시아의 광물학자 Perovskite의 이름을 따서 지은 결정구조명이다.
 
Ba2+ 와 TiO4 2-의 티타늄이 bcc의 중앙에 위치한 구조이다.
그리고 산소 원자들은 바륨이 이루는 격자의 면 중앙에 놓이게 된다.
BaTiO₃는 강유전성을 띠는 산화물로 알려져 있다. 온도가 1460℃ 이하일 때에는 육방정 구조를 취하다가 1460℃이상일 때에는 perovskite구조로 상전이가 발생하게 된다. perovskite 구조 내에서 BaTiO₃ 는 여러 가지 다른 동질 이상을 갖는다. 온도 120℃이상에서는 상 유전 특성을 나타내는 입방정 구조가 안정하지만, 120℃ 아래로 온도가 떨어지면서 정방정 구조를 띠게 된다. 정방정 구조를 띠게 되면서 강유전성을 나타내게 된다. 이렇게 120℃를 기준으로 상유전성에서 강유전성으로 성질이 바뀌는데 이러한 온도를 Curie 온도(Tc)라고 한다. 전기적 특성을 갖는 BaTiO₃의 유전율은 상온에서 일반적으로 2000-3000사이의 값을 갖게 되고, BaTiO₃결정립의 크기 혹은 불순물 등에 의해서 영향을 받는다. perovskite형 강유전체는 화학적으로 안정되고 두 개의 금속 이온을 다른 이온으로 치환하는 고용체 형성의 가능성이 있기 때문에 화학적 양론에 대하여 많은 연구가 진행되고 있다. 상전이 온도는 물질에 의해 1000℃부터 저온까지 분포하고 있으며 유전율 ε는 Tc에 피크를 나타내지만 Curie 점 전후에서도 일반적인 재료보다도

참고 자료

없음