Właściwości fizyczne i przemiany fazowe w ceramice PLZT i PLZTS

• Autorzy: Skulski R. , Bochenek D. , Korzekwa J. , Wawrzała P.

Warianty tytułu

EN

Physical properties and phase transformations in the PLZT and PLZTS ceramics

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono sposób otrzymywania i wyniki pomiarów właściwości fizycznych ceramiki (Pb1-xLax)(Zr1-yTiy)O3, gdzie x = 0,03 lub 0,06, y = 0,9 (PLZT) oraz (Pb1-xLax)[(Zr1-yTiy)1-zSnz]O3, gdzie x = 0,04, y = 0,9, z = 0,02, 0,04, 0,06, 0,08 (PLZTS). Materiały te należą do roztworów stałych tlenowooktaedrycznych o strukturze typu perowskitu. Badane materiały zostały wykonane przy użyciu klasycznej technologii ceramicznej z wykorzystaniem tlenków. Przedstawione zostały wyniki badań mikrostruktury, przenikalności elektrycznej oraz pętli histerezy P-E. W przypadku PLZT 3/90/10 stwierdzono, że materiał ten w temperaturze pokojowej wykazuje dobrze określone właściwości antyferroelektryczne. W przypadku PLZTS stwierdzono, że zależność między temperaturą Tm, w której występuje maksimum przenikalności elektrycznej, a zawartością cynianu ołowiu jest słaba. Analizując zależność ε(E) otrzymaną w wyniku obliczenia pochodnej zależności P-E stwierdzono, że PLZT 3/90/10 raczej nie jest odpowiednim materiałem do zastosowań w urządzeniach, w których potrzebna jest duża przenikalność elektryczna w silnych polach. Alternatywna ceramika PLZTs wykazywała jednak niską wartość przebicia elektrycznego.

EN

This paper presents the results of preparing and investigating the solid solutions of the formulae (Pb1-xLax)(Zr1-yTiy)O3, where x = 0.03 or 0.06, y = 0.9, (PLZT) and (Pb1-xLax)[(Zr1-yTiy)1-zSnz]O3, where x = 0.04, y = 0.9, z = 0.02, 0.04, 0,06, 0,08, (PLZTS). These materials belong to perovskite type oxygen octahedral compounds. The investigated ceramic samples were obtained by using the classical ceramic technology, utilizing oxides. The results of investigations of the microstructure, dielectric permittivity and P-E hysteresis loops are presented. In the case of PLZT 3/90/10 it has been stated that this material exhibits well defined antiferroelectric properties at room temperature. In the case of PLZTS it has been stated that there is rather weak dependency between the Tm temperature, at which the dielectric permittivity reaches its maximum value, and PbSnO3-content. Analysing the ε(E) relationship, which was obtained as the derivative of the P-E curve, it has been stated that PLZT 3/90/10 is rather not a suitable material to use in making devices that require high values of dielectric permittivity in high electric fields. Alternative PLZTS ceramics showed rather low fi elds of electric breakthrough.

Słowa kluczowe

PL

ceramika; antyferroelektryki; perowskit; przenikalność elektryczna; mikrostruktura

EN

ceramics; antiferroelectrics; perovskite; electric permeability; microstructure

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Ceramiczne
• Czasopismo: Materiały Ceramiczne
• Rocznik: 2012
• Tom: T. 64, nr 1
• Strony: 78--83
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Skulski R.

autor

Bochenek D.

autor

Korzekwa J.

autor

Wawrzała P.

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

Bibliografia

• [1] Korzekwa J., Praca doktorska, Uniwersytet Śląski, (2007).
• [2] Korzekwa J., Wawrzała P., Skulski R.: „Electromechanical properties of PLZT x/90/10”, Eur. Phys. J. Special Topics, 154, (2008), 127.
• [3] Kuscer D., Korzekwa J., Kosec M., Skulski R.: „A - B – compensation PLZT x/90/10: sintering and microstructural analysis”, J. Eur. Ceram. Soc., 27, (2007), 4499.
• [4] Haertling S.H.: Ceramic Material for Electronic, Bacharian, New York, (1991).
• [5] Dai Z., Yao X., Xu Z., Feng Y. & Wang J.: Chinese Science Bulletin, 51, 8, (2006), 1000.