EVALUACIÓN ESTRUCTURAL Y MICROESTRUCTURAL DE CERÁMICOS MAGNETOELÉCTRICOS MULTIFÁSICOS PERTENECIENTES AL SISTEMA xBNKT-(100-x)NCF

CAMARGO, JAVIER E.; RAMAJO, LEANDRO A.; CASTRO, MIRIAM S.

Rosario

Congreso; 4to JONICER 2019; 2019

Atac

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 en la evaluación estructural y microestructural de un cerámico bifásico multiferroico perteneciente al sistema xBi0.5(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. El polvo resultante fue prensado uniaxialmente en pastillas circulares y, posteriormente, se sinterizaron a 1100 °C durante 5h. Las muestras fueron analizadas mediante Difracción de Rayos X (DRX) (Figura 1), Microscopía Electrónica de Barrido (SEM) y Espectroscopía Raman. También, se realizaron mediciones de densidad de las muestras sinterizadas. 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 de las distintas técnicas utilizadas dan indicios de la difusión de los elementos de la fase ferrita hacia la fase piezoeléctrica. [1] V. A. Murashov, D. N. Rakov, V. M. Ionov, I. S. Dubenko, Y. V. Titov, and V. S. Gorelik, Ferroelectrics 162 (1994), 11?21.[2] J. Van Den Boomgaard, D. R. Terrell, R. A. J. Born, and H. F. J. I. Giller, J. Mater. Sci. 9 (1974), 1705?1709.[3] C.-W. Nan, L. Liu, N. Cai, J. Zhai, Y. Ye, Y. H. Lin, L. J. Dong, and C. X. Xiong, Appl. Phys. Lett. 81 (2002), 3831?3833.