INTEMA   05428
INSTITUTO DE INVESTIGACIONES EN CIENCIA Y TECNOLOGIA DE MATERIALES
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
Cerámicos magnetoeléctricos multifásicos pertenecientes al sistema x BNKT-(100-x) NCF
Autor/es:
LEANDRO A. RAMAJO; PAULA BERCOFF; JAVIER CAMARGO; MIRIAM CASTRO
Lugar:
Mar del Plata
Reunión:
Jornada; 3º Jornadas Nacionales de Investigación Cerámica; 2017
Institución organizadora:
INTEMA
Resumen:
Los materiales magnetoeléctricos permiten interrelacionar fenómenos magnéticos y eléctricos. Sin embargo, dentro de los materiales magnetoeléctricos monofásicos estudiados al presente, este comportamiento es débil a temperatura ambiente [1]. Para subsanar este inconveniente, los materiales compuestos conformados a partir de la conjunción de un material piezoeléctrico y uno magnético, constituyen una buena alternativa [2-3]. Por este motivo, este trabajo se enfoca al estudio de las condiciones de procesamiento y a la evaluación de las propiedades finales de un cerámico bifásico multiferroico perteneciente al sistema x Bi0.5(Na0.8K0.2)0.5TiO3-(100-x) Ni0.5Co0.5Fe2O4.Cada una de las fases utilizadas para la obtención del material se preparó por separado. Para la síntesis de la fase Bi0.5(Na0.8K0.2)0.5TiO3 (BNKT), los reactivos utilizados, carbonato de sodio (Na2CO3), carbonato de potasio (K2CO3), óxido de bismuto (Bi2O3) y óxido de titanio (TiO2), se activaron mecanoquímicamente en medio alcohólico durante 3 horas en un molino planetario. Luego, se calcinaron a 700 °C durante 2h. Los reactivos utilizados para la preparación de Ni0.5Co0.5Fe2O4 (NCF), acetato de cobalto (Co(C2H3O2)2), acetato de níquel (Ni(C2H3O2)2) y hematita (Fe2O3), también se activaron mecanoquímicamente en medio alcohólico durante 3 horas en un molino planetario. Luego, se calcinaron a 1050°C durante 2 horas. Ambos polvos se mezclaron en distintas proporciones (x = 50, 60, 70, 80 y 90), y la mezcla fue nuevamente activada en medio alcohólico durante 1,5 horas en molino planetario, se prensó en pastillas circulares en forma uniaxial y se sinterizaron a 1100 °C durante 5h. Las muestras fueron analizadas mediante Difracción de Rayos X (DRX), Microscopía Electrónica de Barrido (SEM) y Espectroscopía Raman. También, se realizaron mediciones de densidad de las muestras sinterizadas. Se pintaron electrodos de plata sobre las caras plano-paralelas y se determinaron las propiedades dieléctricas (LCR) a temperaturas entre 25 y 500°C, la constante piezoeléctrica, y las curvas de histéresis eléctrica y magnética (Figura 1).A partir de los resultados obtenidos se observó la presencia de ambas fases en las muestras sinterizadas. Mediante microscopía SEM se detectó que ambas fases se encuentran homogéneamente mezcladas. Los resultados en las propiedades dieléctricas indican que las muestras con mayores cantidades de la fase ferrita presentan una elevada conductividad que impide su polarización completa. La histéresis magnética, Figura 1, muestra una disminución lineal de la polarización por unidad de peso tal como se esperaba al realizar las mezclas.