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Na와 K가 결핍된 Bi0.5(Na0.78K0.22)0.5-xTiO3 압전 세라믹의 변형 특성 = High Strain of Na- and K-Deficient Bi0.5(Na0.78K0.22)0.5-xTiO3 Piezoelectric Ceramics
Na와 K가 결핍된 Bi$_{0.5}$(Na$_{0.78}$K$_{0.22}$)$_{0.5-x}$TiO$_3$ (BNKT, $x$ = 0 ~ 0.050) 세라믹을 고상 반응법으로 제조하였으며 $x$ = 0 $\sim$ 0.040에서 2차상 없는 정방정 (tetragonal) 상을 나타내었다. Na와 K 결핍이 증가할수록 BNKT 세라믹의 낱알 (grain) 크기가 커지면서 둥근 형태에서 막대 형태로 변화하였다. 실온에서 유전 상수 값은 1030 $\sim$ 1500 이었으며 상전이 온도 ($T_c$)는 280 $^\circ$C ~ 320 $^\circ$C 사이에 존재하였다. 순수한 BNKT 세라믹은 사각형 형태의 전형적인 $P-E$ 이력 곡선을 보여주었으나 Na와 K 결핍값 $x$가 증가할수록 조임 (pinch) 형태로 변화되었다. 그러나 조성 결핍 $x$가 0에서 0.015로 증가할수록 압전 특성이 향상되었으며, 특히 Na와 K의 양이 $x$ = 0.015 부족한 Bi$_{0.5}$(Na$_{0.78}$K$_{0.22}$)$_{0.485}$TiO$_3$ 세라믹에서 0.4%의 높은 변형과 함께 680 pm/V의 높은 압전 상수 $d_{33}^\ast$ ($S_{max}/E_{max}$) 값을 나타내었다.
더보기That the Bi$_{0.5}$(Na$_{0.78}$K$_{0.22}$)$_{0.5-x}$TiO$_3$ (BNKT) ceramics exhibit a tetragonal structure without any secondary phase was confirmed by X-ray diffraction (XRD) measurements. Scanning electron microscopy (SEM) images indicate that the shape of grains change from round to stick-like with increasing Na- and K-deficiency ratio. The dielectric constants of the BNKT ceramics are 1030~1500, and their Curie temperature ($T_c$) exists in the range 280 $^\circ$C ~ 320 $^\circ$C. The $P-E$ hysteresis loop of the BNKT ceramics changes from a normal ferroelectric to a pinched shape with increasing Na- and K-deficiency ratio. As a result, the BNKT ceramics shows a high strain ($S$ = 0.4%) state corresponding to a large normalized strain ($d_{33}^\ast$ = $S_{max}/E_{max}$ = 680 pm/V) at $x$ = 0.015. The observed large $d_{33}^\ast$ value suggests that Na- and K-deficient BNKT ceramics can be considered as potential candidates for use in lead-free actuator applications.
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연월일 | 이력구분 | 이력상세 | 등재구분 |
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2023 | 평가예정 | 해외DB학술지평가 신청대상 (해외등재 학술지 평가) | |
2020-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (해외등재 학술지 평가) | KCI등재 |
2016-09-05 | 학술지명변경 | 외국어명 : Sae Mulli(New Physics) -> New Physics: Sae Mulli | KCI등재 |
2015-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2011-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2009-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2007-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2004-01-01 | 평가 | 등재학술지 선정 (등재후보2차) | KCI등재 |
2003-01-01 | 평가 | 등재후보 1차 PASS (등재후보1차) | KCI후보 |
2002-01-01 | 평가 | 등재후보학술지 유지 (등재후보1차) | KCI후보 |
1999-07-01 | 평가 | 등재후보학술지 선정 (신규평가) | KCI후보 |
기준연도 | WOS-KCI 통합IF(2년) | KCIF(2년) | KCIF(3년) |
---|---|---|---|
2016 | 0.18 | 0.18 | 0.17 |
KCIF(4년) | KCIF(5년) | 중심성지수(3년) | 즉시성지수 |
0.15 | 0.14 | 0.3 | 0.1 |
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