| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2008년 봄 (05/22 ~ 05/23, 상록리조트) |
| 권호 | 14권 1호 |
| 발표분야 | 전자재료 |
| 제목 | PZT-Si Rubber 압전복합체의 분극과 시효특성 |
| 초록 | 압전특성이 우수한 PZT(lead zirconate titanate)와 성형성이 우수한 실리콘고무를 사용하여 제작한 세라믹압전체-폴리머 복합체(Piezoelectric composite) 케이블센서의 분극특성 및 시효특성을 평가하였다. 압전폴리머 와이어는 실리콘고무와 PZT세라믹 부말의 혼합에 의해 제작되며, 압전특성을 부여하기 위하여 분극(poling)처리가 필수적으로 요구된다. 세라믹 압전체의 경우 분극처리는 전압이 높을수록, 온도가 높을수록 우수한 특성을 보이는 것으로 알려져 있다. 그러나 폴리머인 실리콘고무의의 경우 고온으로 온도를 높이는 것이 제한되는 문제가 있다. 또한 분극처리 후 온도변화에 의한 압전특성의 저하현상도 세라믹압전체와는 다른 양상이다. 따라서 본 연구에서는 압전폴리머의 분극거동과 온도변화에 따른 시효거동을 조사하였다. 압전세락믹으로 압전특성이 우수하여 상용화되어 판매되는 PZT를 선택하였다. 복합재료에 사용될 폴리머로는 실리콘고무를 선정하였다. PZT 분말의 입도는 약 1μm로 기계적인 혼합에 의해 실리콘고무에 고르게 분산되도록 하였다. Piezoelectric composite는 와이어형태로 성형하였다. Poling 특성에 미치는 온도 및 전압의 영향을 고찰하기 위하여 최대 150℃ 및 최고전압 30 kV까지 다양한 조건에서 처리 하였다. 분극된 압전복합체의 압전성능은 일정하중에 의한 발생전압의 세기를 오실로스코프를 이용하여 측정하고 평가하였다. 압전복합체를 80℃에서 일정시간 유지 한 후 압전성능을 측정하여 시효거동을 평가하였다. 시효원인을 분석하기 위하여 XRD분석, SEM 조직분석, 열분석 등을 실시하고 고찰하였다. |
| 저자 | 이종혁1, 김동국1, 김윤기2 |
| 소속 | 1(주)피에조랩, 2한밭대 |
| 키워드 | 압전체; 압전복합체; PZT; 분극; 극화; 시효 |
