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

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или 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