بررسی تاثیر مقدار اکسید سرب اضافه بر خواص دی‌الکتریکی و پیزوالکتریکی پیزوسرامیک PIN-PMN-PT آلائیده شده با منگنز

نویسندگان

1 مجتمع دانشگاهی علوم کاربردی نوین، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، ایران

2 مجتمع دانشگاهی علوم کاربردی نوین، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، ایران

3 دانشکده فیزیک، دانشگاه صنعتی اصفهان، ایران.

4 مجتمع دانشگاهی علوم کاربردی نوین، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، ایران

5 مجتمع دانشگاهی هوادریا، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، ایران.

doi
چکیده

در این مقاله خواص دی‌الکتریکی و پیزوالکتریکی نمونه‌های پیزوسرامیک Mn:25PIN-40PMN-35PTبا افزودن PbO اضافه در مراحل مختلف فرآیند سنتز بررسی شده است. برای این‌منظور، 4 نمونه که مرحله افزودن PbO اضافه به آن‌ها متفاوت بود، به روش پیش‌ساز کلمبایت دومرحله‌ای سنتز شد. از نمونه های ساخته شده مشخصه یابی ساختاری و پیزوالکتریکی انجم شد. نتایج به دست آمده نشان داد، نمونه‌ای که PbO اضافه بعد از کلسینه‌سازی پودر به آن افزوده و پودر آن مجدد کلسینه شد، دارای خواص بهینه ( Ec= 20.95 kV/cm، TC= 218 ℃، ε⁄ε0 =1650 و d33= 177 pC/N) نسبت به نمونه‌های دیگر بود. پس از تعیین مرحله بهینه افزودن PbO اضافه، مقدار درصد وزنی آن برای داشتن ترکیبی با خواص بهینه ارزیابی شد. ٥ نمونه حاوی ١ تا ٥ درصد وزنی PbO اضافه، سنتز و مورد بررسی قرار گرفت. از مقایسه نتایج به دست آمده از این نمونه‌ها نتیجه گرفته شدکه نمونه حاوی1 Wt % PbO اضافه نسبت به سایر نمونه‌ها، دارای خواص بهینه است.نتایج بهینه سازی درصد PbO اضافی و نحوه ی افزودن آن به ترکیب، برای سایر ترکیبات پیزوالکتریک حاوی سرب نیز قابل به کارگیری می باشد.