W artykule przedstawiono technologię oraz wybrane wyniki pomiarów tytanianu bizmutowo potasowego K0,5Bi0,5TiO3 domieszkowanego jonami: Ce4+ i Sr2+ w ilości 0,5% (mol.). Badania mikrostruktury z wykorzystaniem skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM) umożliwiły obserwacje poszczególnych etapów technologicznych. Natomiast badania dielektryczne zostały przeprowadzone w szerokim zakresie temperatury od 293 K do 873 K dla częstotliwości od 1 kHz do 2 MHz. Zaobserwowano w obu przypadkach szerokie maksimum wartości stałej dielektrycznej podobne to tego, które obserwowano w próbce bazowej K0,5Bi0,5TiO3.
EN
The article presents the technology and selected measurement results of potassium bismuth titanate K0.5Bi0.5TiO3 doped with ions: Ce4+ and Sr2+ in the amount of 0.5% (mol.). Microstructure studies using scanning electron microscopy (SEM) enabled observation of individual technological stages. Dielectric studies were carried out in a wide temperature range from 293 K to 873 K for frequencies from 1 kHz to 2 MHz. In both cases (for two samples), a broad maximum of the dielectric constant value was observed, similar to that observed in the base sample K0.5Bi0.5TiO3.
Potassium-bismuth titanate K0.5Bi0.5TiO3 ceramics were prepared by the conventional method using different sintering times. The obtained lead-free ceramics of K0.5Bi0.5TiO3 show high density determined by the Archimedes method at about of 84-98% of the theoretical value. The microstructure investigations were performed using a scanning electron microscope (SEM). When sintering time equal to 4 and 5 hours was applied, the grains of K0.5Bi0.5TiO3 are similar. However, for the sintering time of 8 hours, an increase of the grain size and their inhomogeneity was observed. The X-ray diffraction studies showed that the obtained samples have pure perovskite structure with tetragonal symmetry. The dielectric measurements showed differences in relative permittivity (ε) depending on the sintering time. The conclusions about influence of the sintering time on the properties of K0.5Bi0.5TiO3 may be the starting point for the targeted technology and specific application.
PL
Tytanian potasu i bizmutu K0,5Bi0,5TiO3 wytworzono metodą konwencjonalną z zastosowaniem różnych czasów spiekania. Otrzymana ceramika bezołowiowa K0,5Bi0,5TiO3 wykazuje wysoką gęstość wyznaczoną metodą Archimedesa na poziomie około 84-98% wartości teoretycznej. Badania mikrostruktury przeprowadzono przy użyciu skaningowego mikroskopu elektronowego (SEM). Gdy zastosowano czas spiekania równy 4 i 5 godzin, ziarna K0,5Bi0,5TiO3 są podobne. Jednak przy czasie spiekania wynoszącym 8 godzin zaobserwowano wzrost uziarnienia i jego niejednorodność. Badania dyfrakcji rentgenowskiej wykazały, że otrzymane próbki mają czystą strukturę perowskitu o symetrii tetragonalnej. Pomiary dielektryczne wykazały różnice w przenikalności względnej (ε) w zależności od czasu spiekania. Wnioski dotyczące wpływu czasu spiekania na właściwości K0,5Bi0,5TiO3 mogą być punktem wyjścia dla docelowej technologii i konkretnego zastosowania.
Fale ultradźwiękowe wykazują efektywną propagację w ośrodkach jednorodnych, takich jak ciecze, lecz ich zdolność do przenikania jest znacząco ograniczona w przypadku niejednorodności ośrodka. Fakt ten umożliwia na detekcję obecności fazy gazowej w różnych cieczach. W niektórych procesach technologicznych, pojawienie się fazy gazowej może być zjawiskiem niepożądanym i wymagającym szybkiego wykrycia. Niniejszy artykuł przedstawia koncepcję rozwiązania tego problemu, która jest zarówno ekonomiczna, jak i prosta w implementacji.
EN
Ultrasonic waves exhibit effective propagation in homogeneous media such as liquids; however, their penetration ability is significantly limited by the heterogeneity of the medium. This phenomenon enables the detection of the presence of a gaseous phase in various liquids. In certain technological processes, the emergence of a gaseous phase may be an undesirable occurrence, necessitating prompt detection. This paper presents a concept for addressing this issue, which is both cost-effective and straightforward in implementation.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.