SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN DE CERÁMICOS DE BZT

A. FRATTINI; ARIEL DI LORETO; NORA PELLEGRI; O. DE SANCTIS; E. BENAVIDEZ

Viña del Mar

Congreso; XI IBEROMET, X CONAMET/SAM, 2 al 5 de Noviembre de 2010, Viña del Mar, CHIILE; 2010

SOCIM/SAM

Altos valores de las constantes piezoeléctricas y de las propiedades de electroestricción se encontraron solamente en cerámicos ferroeléctricos relaxors que contienen plomo tales como el Pb(Mg1/3Nb2/3)O3 (PMN), Pb(Zn1/3Nb2/3)O3 (PZN) y PbxLa1-xZryTi1-yO3 (PLZT). El alto coeficiente piezoeléctrico reportado en estos materiales genera un gran interés en conocer la correlación entre el comportamiento ferroeléctrico relaxor y la alta respuesta piezoeléctrica. Sin embargo, la toxicidad del plomo junto con la creciente demanda de la protección del medio ambiente lleva a la búsqueda de materiales libres de plomo como sustitutos de los anteriormente citados. En el presente trabajo se obtuvieron polvos de BZT (BaZrxTi1-xO3) (x=0,05) mediante molienda de alta energía. Los polvos tratados a distintas temperaturas se caracterizaron mediante Rayos X, se compactaron mediante prensado uniaxial a 200 MPa y se sinterizaron a distintas temperaturas. Las temperaturas de sinterización se establecieron en base a datos obtenidos de análisis dilatométricos. La estructura final de los cerámicos se determinó por difracción de rayos X (XRD) y microscopía de fuerza atómica (AFM). Sobre cerámicos sinterizados a 1350 y 1400 ºC, se midieron la constante dieléctrica y la pérdida dieléctrica en función de la temperatura y la frecuencia. El comportamiento ferroeléctrico a temperatura ambiente del cerámico sinterizado a 1400 ºC se obtuvo a una frecuencia de 50 Hz1/3Nb2/3)O3 (PMN), Pb(Zn1/3Nb2/3)O3 (PZN) y PbxLa1-xZryTi1-yO3 (PLZT). El alto coeficiente piezoeléctrico reportado en estos materiales genera un gran interés en conocer la correlación entre el comportamiento ferroeléctrico relaxor y la alta respuesta piezoeléctrica. Sin embargo, la toxicidad del plomo junto con la creciente demanda de la protección del medio ambiente lleva a la búsqueda de materiales libres de plomo como sustitutos de los anteriormente citados. En el presente trabajo se obtuvieron polvos de BZT (BaZrxTi1-xO3) (x=0,05) mediante molienda de alta energía. Los polvos tratados a distintas temperaturas se caracterizaron mediante Rayos X, se compactaron mediante prensado uniaxial a 200 MPa y se sinterizaron a distintas temperaturas. Las temperaturas de sinterización se establecieron en base a datos obtenidos de análisis dilatométricos. La estructura final de los cerámicos se determinó por difracción de rayos X (XRD) y microscopía de fuerza atómica (AFM). Sobre cerámicos sinterizados a 1350 y 1400 ºC, se midieron la constante dieléctrica y la pérdida dieléctrica en función de la temperatura y la frecuencia. El comportamiento ferroeléctrico a temperatura ambiente del cerámico sinterizado a 1400 ºC se obtuvo a una frecuencia de 50 Hz1/3Nb2/3)O3 (PZN) y PbxLa1-xZryTi1-yO3 (PLZT). El alto coeficiente piezoeléctrico reportado en estos materiales genera un gran interés en conocer la correlación entre el comportamiento ferroeléctrico relaxor y la alta respuesta piezoeléctrica. Sin embargo, la toxicidad del plomo junto con la creciente demanda de la protección del medio ambiente lleva a la búsqueda de materiales libres de plomo como sustitutos de los anteriormente citados. En el presente trabajo se obtuvieron polvos de BZT (BaZrxTi1-xO3) (x=0,05) mediante molienda de alta energía. Los polvos tratados a distintas temperaturas se caracterizaron mediante Rayos X, se compactaron mediante prensado uniaxial a 200 MPa y se sinterizaron a distintas temperaturas. Las temperaturas de sinterización se establecieron en base a datos obtenidos de análisis dilatométricos. La estructura final de los cerámicos se determinó por difracción de rayos X (XRD) y microscopía de fuerza atómica (AFM). Sobre cerámicos sinterizados a 1350 y 1400 ºC, se midieron la constante dieléctrica y la pérdida dieléctrica en función de la temperatura y la frecuencia. El comportamiento ferroeléctrico a temperatura ambiente del cerámico sinterizado a 1400 ºC se obtuvo a una frecuencia de 50 HzxTi1-xO3) (x=0,05) mediante molienda de alta energía. Los polvos tratados a distintas temperaturas se caracterizaron mediante Rayos X, se compactaron mediante prensado uniaxial a 200 MPa y se sinterizaron a distintas temperaturas. Las temperaturas de sinterización se establecieron en base a datos obtenidos de análisis dilatométricos. La estructura final de los cerámicos se determinó por difracción de rayos X (XRD) y microscopía de fuerza atómica (AFM). Sobre cerámicos sinterizados a 1350 y 1400 ºC, se midieron la constante dieléctrica y la pérdida dieléctrica en función de la temperatura y la frecuencia. El comportamiento ferroeléctrico a temperatura ambiente del cerámico sinterizado a 1400 ºC se obtuvo a una frecuencia de 50 Hz