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公開番号2025143677
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-02
出願番号2024043027
出願日2024-03-19
発明の名称圧電セラミック積層体
出願人日本特殊陶業株式会社
代理人弁理士法人暁合同特許事務所
主分類H10N 30/853 20230101AFI20250925BHJP()
要約【課題】高温、高電界下における絶縁性に優れ、かつ機械的強度に優れる圧電セラミック積層体の提供。
【解決手段】本発明の圧電セラミック積層体は、ニオブ酸アルカリ系ペロブスカイト型酸化物を主成分とする複数のセラミック層と、複数の内部電極とが、一方向に交互に積層された圧電セラミック積層体であって、前記セラミック層は、隣り合った前記内部電極の間で挟まれた部分からなり、Mn₂TiO₄を含む活性層と、前記一方向の両端の前記内部電極より端側に配され、Mn₄Nb₂O₉を含む不活性層と、を有する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
ニオブ酸アルカリ系ペロブスカイト型酸化物を主成分とする複数のセラミック層と、複数の内部電極とが、一方向に交互に積層された圧電セラミック積層体であって、
前記セラミック層は、隣り合った前記内部電極の間で挟まれた部分からなり、Ｍｎ
２
ＴｉＯ
４
を含む活性層と、
前記一方向の両端の前記内部電極より端側に配され、Ｍｎ
４
Ｎｂ
２
Ｏ
９
を含む不活性層と、を有する圧電セラミック積層体。
続きを表示（約 55 文字）【請求項２】
複数の前記内部電極は、Ｎｉを主成分とする請求項１に記載の圧電セラミック積層体。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧電セラミック積層体に関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、小型かつ低電圧でも高変位で駆動可能な積層型の圧電セラミック積層体が注目されている。一般的な、圧電セラミック積層体は、環境に悪影響を及ぼす鉛を含んだＰＺＴ系（チタン酸ジルコン酸鉛系）のセラミック層と、高価なＰｔやＰｄを含んだ内部電極とを備えている。そのため、環境にやさしく低コストの圧電セラミック積層体が求められている。そこで、従来、安価な卑金属であるＮｉを主成分とした内部電極と、ニオブ酸アルカリ系ペロブスカイト型酸化物を主成分とする無鉛型のセラミック層とを備えた圧電セラミック積層体が提案されている（特許文献１，２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第５８６２９８３号公報
特許第６０９４６８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
圧電セラミック積層体には、高温かつ高電界下（例えば、１００℃、３ｋＶ／ｍｍ）での使用が求められるため、そのような過酷な条件下でも高い絶縁性を示すことが求められる。更に、圧電セラミック積層体には、駆動中に機械的な負荷が加わるため、高い機械的強度も求められる。
【０００５】
特許文献１，２には、上述した従来の圧電セラミック積層体は開示されているものの、高温、高電界下における絶縁性や、機械的強度については検討されていない。
【０００６】
本発明の目的は、高温、高電界下における絶縁性に優れ、かつ機械的強度に優れる圧電セラミック積層体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するための手段は、以下の通りである。即ち、
＜１＞ニオブ酸アルカリ系ペロブスカイト型酸化物を主成分とする複数のセラミック層と、複数の内部電極とが、一方向に交互に積層された圧電セラミック積層体であって、前記セラミック層は、隣り合った前記内部電極の間で挟まれた部分からなり、Ｍｎ
２
ＴｉＯ
４
を含む活性層と、前記一方向の両端の前記内部電極より端側に配され、Ｍｎ
４
Ｎｂ
２
Ｏ
９
を含む不活性層と、を有する圧電セラミック積層体。
【０００８】
＜２＞複数の前記内部電極は、Ｎｉを主成分とする前記＜１＞に記載の圧電セラミック積層体。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、高温、高電界下における絶縁性に優れ、かつ機械的強度に優れる圧電セラミック積層体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
圧電セラミック積層体の断面図
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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