화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2004년 봄 (05/14 ~ 05/14, 강릉대학교)
권호 10권 1호
발표분야 세라믹스
제목 공침법에 의한 BaTiO3 분말 제조 및 유전특성 평가
초록 1. 서 론
최근 각종 전자기기의 경박단소화 및 전자회로의 고집적화에 의한 소형화 추세에 따라 적층형 세라믹 콘덴서(Multi-Layer Ceramic Capacitor. MLCC) 역시 초소형 소자개발의 필요성이 대두되고 있다. 초소형 MLCC 제조를 위해서는 submicron 크기의 초미립 원료분말 제조기술 개발이 요구된다. 본 실험에서는 현재까지 MLCC의 주원료로 사용되는 BaTiO3 분말을 초미립으로 제조하기위해 액상반응법 중 coprecipitation method로 BaTiO3 분말을 제조하였고 얻어진 분말의 소결 및 유전특성을 측정하였다.


2. 실험방법
본 실험에서 출발물질은 BaCl2·2H2O, TiCl4, H2C2O4·2H2O 등을 사용하였고 화학양론적 BaTiO3 합성을 위해 중요한 TiCl4 수용액의 제조는 냉각한 TiCl4를 Ice bath 속에서 교반하면서 증류수를 서서히 첨가하여 생성된 TiOCl2를 사용하였다. TiCl4 수용액은 가수분해가 억제된 수용액을 출발원료로 사용하여 화학양론적 조성의 합성이 가능했다.
BaCl2·2H2O : TiOCl2 : H2C2O4·2H2O의 몰비는 예비실험을 통해 얻어진 1.03:1:2로 고정하였고 항온조건에서 반응기를 설치하여 반응 전과정을 교반하면서 합성조건을 조절했으며 휘발물질의 손실방지를 위해 N2 gas를 흘려주며 반응시켰다.
예비실험에서 보인 생성된 BaTiO3 분말의 응집 제어를 위해 Surfactant로써 소량의 Sodium dodecyle sulfate를 첨가하거나 반응 첨가제로 KOH를 0.3몰~1몰까지 변화시켜 첨가했다.
반응조에서 회수한 Barium titanyl oxalate는 수세와 건조 후 900°C~1000°C로 하소하여 Tetragonal BaTiO3 분말을 얻었고 MTS를 이용하여 disc form으로 가압성형 후 1300°C~1350°C로 소결하였다. 소결체의 유전특성 측정을 위해 시편의 양쪽 표면을 연마(#1200 SiC) 후 Ag paste로 피복하여 LCR meter로 100KHz의 주파수에서 Dielectric constant를 측정했다.
저자 임성재, 박영철, 원창환
소속 충남대
키워드 공침법; BaTiO3
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