مطالعه تاثیر افزودنی های CuO و CeO2 بر خواص الکتریکی پیزوسرامیک های عاری از سرب (Ba0.85Ca0.15)(Zr0.1Ti0.9)O3
محل انتشار: فصلنامه علم و مهندسی سرامیک، دوره: 9، شماره: 1
سال انتشار: 1399
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 301
فایل این مقاله در 9 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_IJCSE-9-1_003
تاریخ نمایه سازی: 1 اسفند 1399
چکیده مقاله:
در این پژوهش پیزوسرامیک های (Ba0.85Ca0.15) (Zr0.1Ti0.9)O3 (BCZT)با استفاده از روش متداول زینتر سرامیک ها سنتز شدند. به منظور کاهش دمای زینتر و بهبود خواص الکتریکی از افزودنی های CeO2 و CuO استفاده گردید و برای وارد کردن این اکسیدها به ترکیب BCZT دو حالت بکار گرفته شد. در حالت اول %1/0 مولی CeO2 با مواد اولیه سازنده BCZT ترکیب و موازنه ترکیب مورد نظر طوری انجام شد که Ce4+ در مکان Aی ساختار پروسکایت BCZT قرار بگیرد (([(Ba0.85Ca0.15)0.999Ce0.001](Zr0.1Ti0.9)O3] :BCCeZT و در حالت دوم، %1/0 مولی CuO با مواد اولیه ترکیب شد و با در نظر گرفتن اینکه 2+Cu وارد مکان Bی ساختار می شود، فرمول (Ba0.85Ca0.15)[(Zr0.1Ti0.9)0.999 Cu0.001]O3 :BCCuZT نوشته شد. بعد از انجام فرایند کلسیناسیون، مقدار %04/0 وزنی از افزودنی های CuO و CeO2 به ترکیب های سنتز شده فوق افزوده شد. اولی به ترکیب BCCeZT اضافه و ترکیب BCCeZT+ 0.04 wt.% CuO ایجاد شد و دومی با اضافه شدن به BCCuZT ترکیب BCCuZT + 0.4 wt% CeO2 را تشکیل داد. این چهار ترکیب در دمای °C1350زینتر شدند و ریزساختار و ترکیب شیمیایی آن ها توسط آنالیزهای میکروسکوپ الکترونی روبشی و پراش اشعه X بررسی گردید. تغییرات قطبش و کرنش با میدان الکتریکی توسط مدار سایر-تاور اصلاح شده در فرکانس Hz1 اندازه گیری شد. تغییرات نفوذپذیری با دما نیز با استفاده از دستگاه LCRمتر مجهز به ستاپ ثبت دما اندازه گیری گردید. طبق نتایج بدست آمده، این افزودنی ها ضمن کاهش دمای زینتر باعث بهبود رفتار دی الکتریک سرامیک BCZT شدند. ترکیب BCCuZT + 0.04 wt.% Ce دارای بهترین خواص دی الکتریک، فروالکتریک و پیزوالکتریک 3585=ɛr، 047/0%=Smax (در میدان kV/mm5/0)، C/cm215=Pr و pm/V967=d33* بود که در مقایسه با نمونه BCZT خالص خواص الکتریکی بهبود قابل ملاحظه ای داشت.
کلیدواژه ها:
Lead free BCZT ، CeO2 ، CuO ، dielectric ، ferroelectric. ، پیزوسرامیک BCZT ، اکسید مس ، سریا ، زینتر ، خواص دی الکتریک
نویسندگان
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :