Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Synthesis and Dielectric Properties of Nd Doped Bi5Ti3FeO15 Ceramics

Kocoń N., Dzik Jolanta, Szalbot Diana, Pikula Tomasz, Adamczyk-Habrajska Małgorzata, Wodecka-Duś Beata

Archives of Metallurgy and Materials

|

2021

|

Vol. 66, iss. 2

359--365

EN

Aurivillius Bi5Ti3Feo15 (BTF) and Bi5-xNdxTi3Feo15 (BNTF) ceramics were successfully synthesized by a simple solid state reaction method. Ceramics were prepared from simple oxide powders Bi2O3, TiO2, Nd2O3 and Fe2O3. The microstructure, structure, chemical composition and dielectric properties of the obtained materials were examined. Dielectric properties were investigated in a wide range of temperatures (T = 25ºC-550ºC) and frequencies (20Hz-1MHz).

2

Study of phase and chemical composition of Bi1-xNdxFeO3 powders derived by pressureless sintering

Dzik J., Lisińska-Czekaj A., Zarycka A., Czekaj D.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2013

|

Vol. 58, iss. 4

1371--1376

EN

In the present paper studies on Bi1-xNdxFeO3 for x =0.1-0.4 are reported. The mixed oxide method followed with pressureless sintering was employed for ceramics fabrication. Thermal behavior of stoichiometric mixtures of simple oxide powders, viz. Bi2O3, Nd2O3 and Fe2O3 was studied by simultaneous thermal analysis. It was found that with an increase in neodymium content the weight loss increased from 0.75% to 3.16% for x =0.1 and x =0.4, respectively. It was found that weight loss took place mainly within two temperature ranges, namely ΔT1 ≈(300-400)0C and ΔT2 ≈(600-800)°C. Bi1-xNdxFeO3 ceramics was studied in terms of its phase composition (X-ray phase analysis) and chemical composition (EDS method) at room temperature. It was found that Bi1-xNdxFeO3 suffered structural phase transition from rhombohedral to orthorhombic symmetry with an increase in neodymium concentration x within the range x =(0.2-0.3).

PL

W niniejszej pracy zaprezentowano wyniki badań ceramiki Bi1-xNdxFeO3 dla x =0,1-0,4. Do wytworzenia ceramiki zastosowano metodę reakcji w fazie stałej z mieszaniny tlenków wyjściowych Bi2O3, Nd2O3 i Fe2O3 spiekanej swobodnie w atmosferze powietrza. Analiza termiczna stechiometrycznej mieszaniny proszków wykazała wzrost ubytku masy proszku przy wzroście zawartości (x) neodymu w mieszaninie (od 0,75% do 3,16% dla x =0,1 i x =0,4 odpowiednio). Stwierdzono, że ubytek masy zachodzi głównie w dwóch zakresach temperatury, a mianowicie ΔT1 ≈ (300-400)°C i ΔT2 ≈ (600-800)°C. Ceramika Bi1-xNdxFeO3 została poddana charakterystyce składu fazowego (rentgenowska analiza fazowa) oraz składu chemicznego (metoda EDS) w temperaturze pokojowej. Stwierdzono, że Bi1-xNdxFeO3 przejawia strukturalną przemianę fazową z fazy romboedrycznej do rombowej przy wzroście koncentracji neodymu w zakresie x =(0.2-0.3).

3

Synthesis, structure and dielectric properties of Bi1-xNdxFeO3

Dzik J., Bernard H., Osińska K., Lisińska-Czekaj A., Czekaj D.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2011

|

Vol. 56, iss. 4

1119-1125

EN

In the present study Bi1-xNdxFeO3 (x=0.1-0.4) ceramic powders were synthesized by the conventional mixed oxide method. Stoichiometric mixture of the powders was thermally analysed with Netzsch STA-409 system so parameters of the thermal treatment were determined. Morphology of the ceramic material was observed by scanning electron microscopy, whereas the crystalline structure was studied by X-ray diffraction method. It was found that chemical composition of the ceramic samples corresponds well to the initial stoichiometry of the ceramic powders. An increase in neodymium content caused a decrease in the average size of the ceramic grains. Crystalline structure of Bi1-xNdxFeO3 ceramics for x <0.2 was decribed by rhombohedral symmetry whereas for x >0.3 by orthorhombic symmetry. Dielectric properties were studied within a range of frequency v=20Hz - 1MHz at room temperature by impedance spectroscopy. The Kramers-Kronig data validation test was employed in the present impedance data analysis. Impedance data were fitted to the corresponding equivalent circuit using the CNLS fitting method.

PL

W niniejszej pracy przedstawiono rezultaty badań poświęconych wytwarzaniu i charakterystyce właściwości ceramiki Bi1-xNdxFeO3(x=0.1-0.4). W oparciu o analizę termiczną (DTA) i termograwimetryczną (TG/DTG) dobrano warunki obróbki cieplnej stechiometrycznej mieszaniny tlenków wyjściowych (Bi2O3, Fe2O3 i Nd2O3). Morfologie przełamu wytworzonej ceramiki Bi1-xNdxFeO3 obserwowano przy użyciu skaningowego mikroskopu elektronowego (SEM). Obrazy SEM ceramiki Bi1-xNdxFeO3wykazały, że stężenie neodymu ma znaczący wpływ na rozrost ziarna. Wraz ze wzrostem zawartości neodymu, zmniejsza się wielkość ziarna. Analiza RTG otrzymanej ceramiki Bi1-xNdxFeO3 pozwoliła stwierdzić, że dla x 60,2 układ przyjmuje strukture romboedryczną, natomiast dla x >0,3 strukturę wytworzonego materiału ceramicznego należy opisywać symetrią rombową. Do badania zależności impedancji |Z| i kaąa przesunięcia fazowego w funkcji częstotliwości w zakresie od f = 10 Hz do f = 1 MHz zastosowano sterowany komputerowo miernik impedancji typu QuadTech-1920. Analizę danych eksperymentalnych przeprowadzono metodą CNLS. Dane eksperymentalne otrzymane w wyniku badania ceramiki poddano analizie zgodności danych z wykorzystaniem równan Kramersa-Kroninga.