Kompozyty multiferroikowe na bazie proszku PFN i żywicy epoksydowej

• Autorzy: Bochenek D. , Zachariasz R. , Surowiak Z. , Pielichowski K. , Hebda E.

Warianty tytułu

EN

Multiferroic composites on the basis of PFN powder and epoxy resin

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono technologię wytwarzania oraz podstawowe właściwości fizyczne kompozytu o cechach multiferroikowych, których podstawowym składnikiem był ferroelektromagnetyczny proszek PbFe0,5Nb0,5O3 (PFN) wiązany za pomocą żywicy epoksydowej. Proszki PFN otrzymano dwuetapową metodą syntezy, tzw. metodą kolumbitu, oraz mokrą metodą chemiczną - wytrącania z roztworu. Zawartość składników kompozytu wynosiła 80% proszku PFN i 20% żywicy epoksydowej. Przeprowadzono badania mikrostrukturalne, tarcia wewnętrznego i podstawowych właściwości dielektrycznych. Badania wykazały, że mikrostruktura i właściwości kompozytu zależą od metody przygotowania proszku PFN. Żywica epoksydowa zmniejsza gęstość i obniża w znaczny sposób przenikalność elektryczną próbek kompozytowych. Przy zastosowanej metodzie otrzymywania kompozytów epoksydowo-ceramicznych próbki otrzymane z proszku PFN syntetyzowanego dwuetapową metodą kolumbitu wykazały optymalne właściwości.

EN

There are presented the technology and the basic physical properties of a multiferroic composite in the paper. Ferroelectromagnetic powder of PbFe0.5Nb0.5O3 (PFN) was a basic component of the composite, and epoxy resin has been used as a binding material (matrix). Two techniques were used to obtain the PFN ceramic powder: (i) a two-stage columbite method, (ii) a wet chemical method of solution precipitation. Contents of the components were as follows: 80% PFN powder and 20% epoxy resin. Microstructural, internal friction and basic dielectric investigations of the composites have been performed. These investigations showed that the microstructure and properties of the composite depend on the method of PFN powder manufacturing. The epoxy resin decreases density of the material and considerably reduces its dielectric permittivity. Epoxy/ceramic composites originated from PFN obtained by the two-stage columbite method showed the optimal properties.

Słowa kluczowe

PL

multiferroiki; ferroelektromagnetyki; PFN; kompozyty epoksydowe

EN

multiferroics; ferroelectromagnetics; PFN; epoxide composites

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Ceramiczne
• Czasopismo: Materiały Ceramiczne
• Rocznik: 2012
• Tom: T. 64, nr 1
• Strony: 26--32
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys., wykr., tab.

Twórcy

autor

Bochenek D.

autor

Zachariasz R.

autor

Surowiak Z.

autor

Pielichowski K.

autor

Hebda E.

• Uniwersytet Śląski, Katedra Materiałoznawstwa, ul. Śnieżna 2, 41-200 Sosnowiec,

Bibliografia

• [1] Sonoda K., Juuti J., Moriya Y., Jantunen H.: „Modification of the dielectric properties of 0-3 ceramic-polymer composites by introducing surface active agents onto the ceramic filler surface”, Compos. Struct., 92, (2010), 1052.
• [2] Ahmad Z., Prasad A., Prasad K.: „A comparative approach to predicting effective dielectric, piezoelectric and elastic properties of PZT/PVDF composites”, Physica B 404, (2009), 3637-3644.
• [3] Pędzich Z., Grabowski G., Maziarz W.: „Wybrane kompozyty ceramiczne o fazach ciągłych – analiza stanu naprężeń”, Materiały Ceramiczne/Ceramic Materials, 60, 4, (2008), 258.
• [4] Fang F., Yang W., Zhang M.Z., Wang Z., Campos. Sci. Techno. 69, (2009), 602.
• [5] Dobrzański L.A.: Podstawy nauki o materiałach i materiałoznawstwo, Wyd. WNT, Warszawa, (2006).
• [6] Bochenek D., Zachariasz R.: „PFN Ceramics Synthesized by a Two-Stage Method”, Archives of Metallurgy and Materials, 54, (2009), 903.
• [7] Bochenek D., Surowiak Z., Krok-Kowalski J., Poltierova-Vejpravova J.: „Influence of the sintering conditions on the physical proprieties of the ceramic PFN multiferroics”, J. Electroceram., 25, (2010), 122.
• [8] Bochenek D.: „Magnetic and ferroelectric properties of PbFe0,5Nb0,5O3 synthesized by a solution precipitation method”, J. Alloys Compd., 504, (2010), 508.