Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Internal Friction in the PFN Ceramics with Chromium Dopand

Zachariasz R., Bochenek D., Bruś B.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2015

|

Vol. 60, iss. 3A

1773--1776

EN

An aim of this work was to determine an influence of an admixture, the chromium (for x from 0.01 to 0.06), on the mechanical properties of the PFN ceramics. The ceramics with chemical composition Pb(Fe0.5−xCr

PL

W pracy przedstawiono wpływ domieszki chromu (dla x = 0,01 − 0,06) na właściwości mechaniczne ceramiki PFN. Ceramika o składzie chemicznym Pb(Fe0.5−xCr

2

Ferroelectric and ferromagnetic properties of the (1–x)NiZnFeO4-(x)Pb(Fe1/2Nb1/2)O3 composite

Bochenek D., Niemiec P., Zachariasz R., Guzdek P., Chrobak A., Ziółkowski G.

Inżynieria Materiałowa

|

2014

|

Vol. 35, nr 2

86--91

EN

In the work the (1–x)NiZnFeO4-(x)Pb(Fe1/2Nb1/2)O3 (NZF-PFN) composite of ferroelectromagnetic properties for x = 0.6 was obtained. The nickel-zinc ferrite as a magnetic component of the composite was to increase the magnetic properties of Pb(Fe1/2Nb1/2)O3, and at the same time to increase a coupling between the magnetic and electric sub-systems in the NZF-PFN composite. The synthesis of the NZF-PFN composite components was performed by the powder calcination method, whereas compacting of the synthesized composite powder by the free sintering method. Derivatographic, X-ray, microstructural, dielectric, magnetic, magnetoelectric examinations have been done for the obtained specimens. The results were presented in the Figures from 1 to 11. Magnetoelectric properties of NZF-PFN are eminently suitable for applications in sensors, actuators and transducers. The examinations showed occurrence of an influence of the magnetic subsystem on the electric properties in the NZFPFN composite.

PL

W pracy otrzymano kompozyt (1–x)NiZnFeO4-x)Pb(Fe1/2Nb1/2)O3 (NZFPFN) dla x = 0,6, o właściwościach ferroelektromagnetycznych. Niklowocynkowy ferryt jako magnetyczny składnik kompozytu miał za zadanie zwiększenie magnetycznych właściwości Pb(Fe1/2Nb1/2)O3, a tym samym zwiększenie sprzężenia pomiędzy podukładami: magnetycznym i elektrycznym w ferroelektromagnetycznym kompozycie NZF-PFN. Syntetyzowanie składników kompozytu NZF-PFN przeprowadzono metodą kalcynacji proszków, natomiast zagęszczanie zsyntetyzowanego kompozytowego proszku metodą spiekania swobodnego. Dla otrzymanych próbek przeprowadzono badania derywatograficzne, rentgenowskie, mikrostrukturalne, dielektryczne, magnetyczne, magnetoelektryczne oraz mechaniczne próbek kompozytowych. Wyniki zostały zaprezentowane na rysunkach od 1 do 11. Właściwości elektromagnetyczne kompozytów NZF-PFN są szczególnie odpowiednie do zastosowań praktycznych w sensorach, mechanizmach napędowych i przetwornikach. Badania wykazały występowanie wpływu podukładu magnetycznego na właściwości elektryczne w kompozycie NZF-PFN.

3

Ferroelectric-ferromagnetic composites of based on Pb(Fe1/2Nb1/2)O3

Bochenek D., Niemiec P., Chrobak A., Ziółkowski G., Zachariasz R.

Composites Theory and Practice

|

2013

|

R. 13, nr 1

59-64

EN

Ferroelectric ferromagnetic composites based on ferroelectromagnetic PbFe1/2Nb1/2O3 powder and ferrite powder (zinc -nickel ferrite-NiZnFe and zinc manganese ferrite -MnZnFe) were obtained in the presented study. The volume fraction of ferroelectromagnetic powder in the composite PFN-MnZnFe was equal to 90%, while the ferrite powder fraction was 10%. Synthesis of the components of the ferroelectric ferromagnetic composite was done by the powder calcination method. Final densification was done by the pressureless sintering method. On the obtained ferroelectric ferromagnetic composites, XRD investigations were performed as well as investigations of the microstructure, EDS, dielectric, magnetic, internal friction and electrical hysteresis loop. The results of these investigations have shown that the combination of ferroelectromagnetic PFN with magnetic ferrite caused an increase in the value of the dielectric permittivity of the composite. Therefore, the addition of the ferrite (Ni1-xZnxFe2O4, Mn1-xZnxFe2O4) as an additional component improves the magnetic properties of the PFN-ferrite composite. Taking into account the fact that the electric conductivity of zinc manganese ferrite (MnZnFe) is higher than the zinc nickel ferrite (NiZnFe), it seems to be a better material for obtaining composites based on ferrite and PFN powders.

PL

W pracy otrzymano ferroelektryczno ferromagnetyczne kompozyty na bazie ferroelektromagnetycznego proszku PbFe1/2Nb1/2O3 oraz proszku ferrytowego (ferrytu niklowo-cynkowego NiZnFe oraz ferrytu manganowo cynkowego MnZnFe). W kompozycie PFN-MnZnFe ferroelektromagnetyczny proszek PFN stanowił 90%, natomiast proszek ferrytowy stanowił 10%. Syntetyzowanie składników kompozytów przeprowadzono metodą kalcynacji proszków, natomiast zagęszczanie (spiekanie) zsyntetyzowanego kompozytowego proszku metodą spiekania swobodnego. Przeprowadzono badania rentgenowskie, mikrostrukturalne, EDS, dielektryczne, magnetyczne, tarcia wewnętrznego oraz elektrycznej pętli histerezy. Przeprowadzone badania wykazały, że połączenie ferroelektromagnetyka PFN z magnetycznym ferrytem wywołuje zwiększenie wartości przenikalności elektrycznych kompozytu. Dodatkowe czynniki magnetyczne w postaci ferrytu (Ni1-xZnxFe2O4, Mn1-xZnxFe2O4) zwiększają magnetyczne właściwości kompozytu PFN-ferryt. Ze względu na dużo wyższe przewodnictwo elektryczne ferrytu cynkowo-manganowego MnZnFe do projektowania kompozytów na bazie ferroelektrycznego proszku i proszku ferrytowego należy stosować ferryty cynkowo-niklowe (NiZnFe).

4

Influence of cobalt admixture on the microstructure and dielectric properties of PFN ceramics

Bochenek D., Grabowski F., Niemiec P.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2011

|

Vol. 56, iss. 4

1071-1071

EN

Within our work a ceramic of the PFN type was obtained by a single stage method and it was subjected to a cobalt modification in the amount of: 1.0, 2.0, 3.0, 4.0 and 6.0 mol%. Studies of the influence of the cobalt admixture on the crystalline structure, microstructure and ferroelectric properties of PFN ceramics were performed. It was shown that the iso-valence PFN admixing with cobalt had a positive influence on the density and ceramic microstructure. Higher cobalt admixtures (above 1.0 mol%) in PFN eliminate pyrochlore phase formation, and at the same time they reduce maximum electric permittivity values. The ferroelectric to paraelectric phase transition in the modified PFN compositions undergoes diffusion.

PL

W pracy otrzymano ceramikę typu PFN metodą jednoetapowej syntezy, modyfikowaną kobaltem w ilości: 1,0, 2,0, 3,0, 4,0 i 6,0% mol. Przeprowadzono badania wpływu domieszki kobaltu na strukturę krystaliczna, mikrostrukture i podstawowe właściwości ceramiki typu PFN. Wykazano, że izowalencyjne domieszkowanie PFN kobaltem wpływa pozytywnie na gęstość i mikrostrukturę ceramiki. Większe ilości domieszki kobaltu (pow. 1,0%mol) w PFN eliminują powstawanie fazy pirochlorowej, a jednocześnie zmniejszają wartości maksymalnej przenikalności elektrycznej. Przemiana fazowa z ferroelektrycznej do paraelektrycznej fazy, w modyfikowanych składach PFN, ulega rozmyciu.

5

Application of mechanical activation in synthesizing multiferroic Pb(Fe1/2Nb1/2)O3 powders

Bochenek D., Dercz G., Oleszak D.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2011

|

Vol. 56, iss. 4

1015-1015

EN

In the study, the method of high-energy powder milling - mechanical activation (MA) was used for synthesizing Pb(Fe1/2Nb1/2)O3 (PFN) powders. For the purpose of comparing the influence of high-energy milling on PFN synthesis, two groups of powder samples were used. The first mixture consisting of simple oxide powders; the second one consisting of compound oxide powders. The obtained powders were subjected to structural analysis with the use of XRD and Mőssbauer spectroscopy. Tests revealed that during the process of high-energy milling of initial constituents a partial synthesis of PFN material phases occurs. By comparing the two methods of PFN synthesizing it may be stated that mechanical activation in the case of a simple oxide mixture (PFN1) is equally effective as for a compound oxide mixture (PFN2).

PL

W pracy, w procesie technologicznym, wykorzystano metodę wysokoenergetycznego mielenia proszków – mechanicznej aktywacji (MA) do syntezowania proszków Pb(Fe1/2Nb1/2)O3 (PFN). Do porównania wpływu wysokoenergetycznego mielenia na synteze PFN wykorzystano dwie grupy próbek proszkowych. Pierwsza mieszanine stanowiły proszki prostych tlenków (jednoetapowa metoda otrzymywania – PFN1), druga stanowiły proszki złozonych tlenków (dwuetapowa metoda otrzymywania – PFN2). Otrzymane proszki poddano analizie strukturalnej przy użyciu XRD i spektroskopii Mossbauera. Badania potwierdziły, ze podczas procesu wysokoenergetycznego mielenia składników wyjsciowych zachodzi czesciowa synteza faz materiału PFN. Porównujac dwie metody syntetyzowania PFN można stwierdzić, że mechaniczna aktywacja jest jednakowo skuteczna w przypadku mieszaniny prostych tlenków (PFN1) jak i dla mieszaniny złożonych tlenków (PFN2).

6

PFN Ceramics Synthesized by a Two-Stage Method

Bochenek D., Zachariasz R.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2009

|

Vol. 54, iss. 4

903-910

EN

In the work the Pb(Fe1/2Nb1/2)O3 ceramics was obtained by a two-stage synthesizing method (columbite method). During the technological process the synthesis took place as a result of powder calcination method. An influence of technological conditions of the first stage of the ferroniobate (FeNbO4) synthesizing on the crystalline structure, the microstructure, the internal friction and relative density (Ρeksp/Ρeor ) was presented, and they influence basic properties of ε(T) and tan δ(T), Tm, S(E), P(E)) and electric conduction of the PFN ceramics. It has been found that a high temperature of the FeNbO4 synthesizing does not improve properties of the material and the optimum parameters of the PFN ceramics are obtained while synthesizing f FeNbO4 at the temperature of 1000 C for 4 h.

PL

W pracy otrzymano ferroelektryczną ceramikę Pb(Fe1/2Nb1/2)O3 dwuetapową metodą syntetyzowania (metoda kolumbitu). Podczas procesu technologicznego synteza odbywała się w wyniku kalcynacji proszków. Przedstawiono wpływ warunków technologicznych pierwszego etapu syntetyzowania żelazo-niobianu (FeNbO4) na strukturę krystaliczną, mikrostrukturę, tarcie wewnętrzne oraz gęstość względna (Ρeksp/ Ρteor ), które wpływają na podstawowe właściwości ε(T) i tan δ(T), Tm, S(E), P(E)) i przewodnictwo elektryczne ceramiki PFN. Stwierdzono, że wysoka temperatura syntetyzowania FeNbO4 nie poprawia właściwości materiału, a optymalne parametry ceramiki PFN uzyskuje się przy syntetyzowaniu FeNbO4 w temperaturze 1000 C przez 4 h.

7

PbFe1/2Nb1/2O3 ceramics as a base material for electromechanical transducers

Bochenek D., Wawrzała P.

Archives of Acoustics

|

2006

|

Vol. 31, No. 4

513-519

EN

PbFe1/2Nb1/2O3 (PFN) material of perovskite structure has been rising interest because it connects both ferroelectric and antiferromagnetic properties. The paper presents tests of PFN ceramics obtained as a result of sintering simple oxides. As comparison, the base composition of the ceramics and composition with lithium admixture was synthesized. Densification was carried out using two methods: conventional sintering and hot pressing. XRD patterns, SEM micrographs of fractures surfaces, dielectric and electromechanical properties were performed. Admixing of PFN ceramics with a little amount of lithium allowed obtaining ceramics with better set of parameters from the point of view of their practical usage. The method of densification by hot pressing additionally improves these properties.