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하기 화학식 2 및 3으로 나타내는 화합물 중 어느 하나 이상인 비스무스(Bi)계 완화형 강유전체를 매질로 하여 하기 화학식 1로 나타내는 비스무스(Bi)계 강유전체 입자가 분산된 구조를 갖고,상기 비스무스(Bi)계 강유전체 입자는,화학식 2로 나타내는 완화형 강유전체 100 부피부에 대하여 5 내지 55 부피부로 포함되거나,화학식 3으로 나타내는 완화형 강유전체 100 부피부에 대하여 5 내지 15 부피부로 포함되며,4 kV/mm 이하의 구동 전계에서 전계 유기 변형률(Smax/Emax)이 250 pm/V 이상인 것을 특징으로 하는 무연 압전 세라믹 조성물:[화학식 1]Bi1/2(Na(1-x)Kx)1/2TiO3[화학식 2](1-y1)[Bi1/2(Na(1-x1)Kx1)1/2TiO3]-y1LaFeO3[화학식 3]Bi1/2(Na(1-x2)Kx2)1/2Ti(1-y2-z)Nby2TazO3상기 화학식 1 내지 3에 있어서,x는 0
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하기 화학식 2 및 3으로 나타내는 화합물 중 어느 하나 이상인 비스무스(Bi)계 완화형 강유전체와 하기 화학식 1로 나타내는 비스무스(Bi)계 강유전체를 혼합하여 성형하는 단계를 포함하고,상기 비스무스(Bi)계 강유전체 입자는,화학식 2로 나타내는 완화형 강유전체 100 부피부에 대하여 5 내지 55 부피부로 혼합되거나,화학식 3으로 나타내는 완화형 강유전체 100 부피부에 대하여 5 내지 15 부피부로 혼합되는 것을 특징으로 하는 무연 압전 세라믹 조성물의 제조방법:[화학식 1]Bi1/2(Na(1-x)Kx)1/2TiO3[화학식 2](1-y1)[Bi1/2(Na(1-x1)Kx1)1/2TiO3]-y1LaFeO3[화학식 3]Bi1/2(Na(1-x2)Kx2)1/2Ti(1-y2-z)Nby2TazO3상기 화학식 1 내지 3에 있어서,x는 0
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제7항에 있어서,완화형 강유전체는,Bi2O3, Na2CO3, K2CO3 및 TiO2와 금속 산화물 혼합분말을 각각 칭량하고, 습식 혼합하여 밀링하는 단계; 및밀링된 혼합물을 하소하는 단계를 포함하는 방법에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 무연 압전 세라믹 조성물의 제조방법
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제10항에 있어서,금속 산화물 혼합분말은 La2O5와 Fe2O5의 혼합분말 또는 Ta2O5와 Nb2O5의 혼합분말인 것을 특징으로 하는 무연 압전 세라믹 조성물의 제조방법
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제7항에 있어서,화학식 1로 나타내는 강유전체는,Bi2O3, Na2CO3, K2CO3 및 TiO2을 각각 칭량하고, 습식 혼합하여 밀링하는 단계;밀링된 혼합물을 하소하는 단계를 포함하는 방법에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 무연 압전 세라믹 조성물의 제조방법
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제12항에 있어서,하소하는 단계 이후에,NaCl을 하소된 혼합물과 혼합하여 밀링하는 단계;밀링된 혼합물을 소결하는 단계; 및 소결된 생성물을 물에 용해시켜 NaCl을 제거하는 단계를 더 포함하는 무연 압전 세라믹 조성물의 제조방법
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제1항에 따른 무연 압전 세라믹 조성물을 이용하여 제조되는 압전체; 및상기 압전체에 접촉되어 지지되는 적어도 한 쌍의 전극으로 구성되는 압전 응용 소자
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