Методы синтеза PbIn1/2Ta1/2O3 со структурой перовскита

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Изучено влияние механической активации на синтез индия-танталата свинца и на формирование фаз перовскита и пирохлора как в процессе механохимического синтеза, так и при последующем обжиге. Для снижения электропроводности керамики в шихту вводился карбонат лития, который стабилизирует структуру перовскита. Синтез образцов PbIn1/2Ta1/2O3 проводился при добавках карбоната лития 1–3 мас.% (сверх стехиометрии) и временах обжига 30 мин–2 ч. Описаны условия получения монофазы перовскита при использовании добавок карбоната лития и различных температурах обжига. Показано, что последовательность введения реагентов в шихту и их активация оказывают существенное влияние на синтез продукта и формирование фазы перовскита. Проведено сравнение различных способов такой подготовки, отличающихся режимами механической активации и условиями введения компонентов. Установлены оптимальные условия, позволяющие получить пьезокерамику с наибольшим количеством фазы перовскита и максимальной плотностью. По результатам исследований получен патент на изобретение.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. А. Гусев

Институт химии твердого тела и механохимии СО Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: gusev@solid.nsc.ru
Россия, ул. Кутателадзе, 18, Новосибирск, 630090

И. П. Раевский

Научно-исследовательский институт физики и физический факультет Южного федерального университета

Email: gusev@solid.nsc.ru
Россия, пр. Стачки, 194, Ростов-на-Дону, 344090

Список литературы

  1. Гусев А. А., Раевский И. П. Методы синтеза PbIn1/2Ta1/2O3 индий танталата свинца // Неорган. материалы. 2024. Т. 60. № 3. С. 345–351. https://doi.org/10.31857/S0002337X24030111
  2. Groves P. Fabrication and Characterization of Ferroelectric Pеrovskite Lead Indium Niobate // Ferroelectrics. 1985. V. 65. P. 67-77. https://doi.org/10.1080/00150198508008960
  3. Kania A. Crystallographic and Dielectric Properties of Flux Grown РbB’1/2 B’’1/2O3 (B’B’’: InNb, InTa, YbNb, YbTa and MgW) Single Crystals. // J. Cryst. Growth. 2008. V. 310. P. 2767-2773. https://doi.org/10.1016/j.jcrysgro.2008.02.024
  4. Naohiko Yasuda, Susumu Imamura. Preparation and Characterization of Perovskite Lead Indium Tantalate // Ferroelectrics. 1992. V.126. № 1. P. 109-114. https://doi.org/10.1080/00150199208227044
  5. Naohiko Yasuda, Hiroshi Inagaki and Susumu Imamura. Dielectric Properties of Perovskite Lead Indium Niobate and Tantalite Prepared by Fast Firing Technique // Jpn. J. Appl. Phys. 1992. V. 31. Р.L574. https://doi.org/10.1143/JJAP.31.L574
  6. Аввакумов Е.Г., Поткин Ф.З., Самарин Р.И. Планетарная мельница. Пат. SU 975068. 1982.
  7. Зырянов В.В., Сысоев В.Ф., Болдырев В.В., Коростелева Т.В. Способ обработки диэлектрических материалов: Пат. SU 1375328. 1988.
  8. Гусев А.А., Исупов В.П., Раевский И.П., Раевская С.И. Способ получения монофазного PbIn0.5Ta0.5O3 индий танталата свинца со структурой перовскита: Пат. РФ 2736947. 2020.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Дифрактограммы образцов, приготовленных по способам 1 и 2, после обжига при 950°С.

Скачать (116KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Плотность образцов, приготовленных по способам 1 и 2, в зависимости от температуры обжига.

Скачать (110KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Дифрактограммы нешлифованных и шлифованных образцов, содержащих 1 мас.% Li2CO3, после обжига в течение 1 ч при температурах 900, 950°С.

Скачать (158KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Дифрактограммы нешлифованных и шлифованных образцов, содержащих 1 мас.% Li2CO3, после обжига в течение 30 мин при температурах 950, 1050°С.

Скачать (147KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Зависимости плотности от температуры обжига образцов, содержащих 1 мас.% Li2CO3, после обжига в течение 30 мин, 1 и 2 ч.

Скачать (131KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Микрофотографии образцов после обжига при 950 (a) и 1000°С (б) в течение 30 мин, содержание Li2CO3 – 1 мас.%.

Скачать (170KB)
Метаданные
8. Рис. 7. Дифрактограммы образцов, содержащих 2 мас.% Li2CO3, после обжига в течение 2 ч при 900°С – нешлифованный образец, 900, 1100, 1150°С – шлифованные образцы.

Скачать (153KB)
Метаданные
9. Рис. 8. Микрофотография образца после обжига при 950°С в течение 2 ч.

Скачать (111KB)
Метаданные
10. Рис. 9. Дифрактограммы нешлифованных и шлифованных образцов, содержащих 2 мас.% Li2CO3, после обжига в течение 1 ч при температурах 800, 900°С.

Скачать (152KB)
Метаданные
11. Рис. 10. Микрофотография образца, содержащего 2 мас.% Li2CO3, после обжига при 950°С в течение 1 ч.

Скачать (181KB)
Метаданные
12. Рис. 11. Дифрактограммы образцов, содержащих 2 мас.% Li2CO3, после обжига в течение 1 ч при температурах 950°С, 1100°С – нешлифованные образцы, 950°С, 1150°С – шлифованные образцы.

Скачать (151KB)
Метаданные
13. Рис. 12. Поверхность образца, содержащего 2 мас.% Li2CO3, после обжига при 1000°С в течение 1 ч.

Скачать (149KB)
Метаданные
14. Рис. 13. Зависимости плотности от температуры обжига образцов, содержащих 2 мас.% Li2CO3, после обжига в течение 1 и 2 ч.

Скачать (100KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024