بررسی تف جوشی مایکروویو و اثرات آن بر ساختار بلوری، ریزساختار و خواص مایکروویو دی الکتریک سرامیک Li2TiO3

نویسندگان

1 پژوهشکده نیمه هادی‌ها، پژوهشگاه مواد و انرژی، کرج، ایران.

2 پژوهشکده سرامیک، پژوهشگاه مواد و انرژی، کرج، ایران.

3 پژوهشکده سرامیک، پژوهشگاه مواد و انرژی، کرج، ایران.

4 پژوهشکده سرامیک، پژوهشگاه مواد و انرژی، کرج، ایران.

doi
10.30501/jamt.2019.94173
چکیده

در این پژوهش تف ­جوشی سرامیک Li2TiO3 به دو روش معمولی و مایکروویو انجام شد. بیشینه چگالی g/cm3 08/3 (58/90 درصد چگالی تئوری) به روش تف­جوشی معمولی در دمای ˚C1200 و با زمان نگه­داری سه ساعت به­ دست آمد در حالی­ که بیشینه چگالی g/cm3 12/3 (76/91 درصد چگالی تئوری) به روش تف­جوشی مایکروویو در دمای ˚C1300 و بدون زمان نگه­داری به­ دست آمد. بررسی رفتار حرارتی به روش DTA-TG، بررسی فازی نمونه­ ها به روش XRD و بررسی ریزساختاری نمونه­ ها به روش FE-SEM انجام گرفت. هم­چنین خواص مایکروویو دی­الکتریک نمونه ­های تف­ جوشی شده اندازه ­گیری شدند. نتایج XRD نشان می­ دهد که پیک (002) که در 2θ=18.46˚ ظاهر می­شود و مربوط به منظم شدن لایه ­های کاتیونی در ساختار و تشکیل ابر شبکه است، در تف­ جوشی مایکروویو از شدت بیشتری برخوردار است. مشاهدات ریزساختاری با SEM نشان می­دهد که قطعات تف­ جوشی شده در کوره مایکروویو نسبت به نمونه مشابه در کوره معمولی ریزدانه ­تر هستند. بیشینه خواص مایکروویو دی­الکتریک پس از تف­ جوشی در کوره معمولی در دمای ˚C1200 حاصل شده و برابر با εr = 20.29 و Q×f = 26191 GHz به ­دست آمد و این در حالی­ است ­که بیشینه خواص مایکروویو دی­الکتریک پس از تف­ جوشی در کوره مایکروویو در دمای ˚C1300 و برابر با εr = 20.86 و Q×f = 25610 GHz به ­دست آمد.