- Tytuł:
-
Synthesis, microstructure and the crystalline structure of the barium titanate ceramics doped with lanthanum
Synteza, mikrostruktura i struktura krystaliczna ceramicznego tytanianu baru domieszkowanego lantanem - Autorzy:
-
Wodecka-Duś, B.
Plońska, M.
Czekaj, D. - Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/355838.pdf
- Data publikacji:
- 2013
- Wydawca:
- Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
- Tematy:
-
Ba1-xLaxTi1-x/4O3 ceramics
La3+ doping
microstructure
perovskites
ceramika Ba1-xLaxTi1-x/4O3
ceramika BLT
stężenie La3+
mikrostruktura
perowskity - Opis:
-
In the present study BaTiO3 and Ba1-xLaxTiO3 (0.1-0.4mol.% La) ceramic powders were synthesized by the conventional mixed oxide method (MOM). The characterization of the ceramic powders was carried out using a simultaneous thermal analysis (STA), with a combined DTA/TG/DTG system (Netzsch STA409). The results of thermal analysis allowed to determine the optimal temperature of synthesis. Microstructure was investigated by scanning electron microscopy (SEM), crystalline structure was studied by X-ray diffraction method (XRD). The EDS investigations showed that samples exhibited conservation of stoichiometry according to the chemical composition formula. The X-ray diffraction analysis confirmed formation of the desired crystalline structure both pure and La3+-doped BaTiO3 ceramics exhibiting a perovskite-type structure ABO3 with tetragonal symmetry P4 mm.
W prezentowanej pracy przeprowadzono badania ceramiki BaTiO3 and Ba1-xLaxTiO3 (BLT) dla koncentracji z prze- działu 0,001< x <0,004 (0,l-0,4mol.% La). Ceramikę BLT wytworzono z mieszaniny prostych tlenków La2O3, TiO2 i BaCO3 (wszystkie o czystości 99,9+%, Aldrich Chemical Co.) Proszki ceramiczne otrzymano metodą konwencjonalną w stanie stałym (metodą MOM) i poddano badaniu mikrostruktury i struktury krystalicznej. Mieszaniny proszków poddano analizie termicznej. Wyniki analizy termicznej określiły optymalną temperaturę syntezy oraz procesy zachodzące podczas ogrzewania proszków. Następnie proszki formowano w dyski pod ciśnieniem 300MPa w matrycach ze stali nierdzewnej o średnicy 10 mm. Syntezę przeprowadzono w Ts =950°C t =2 godz. Ostatnim krokiem technologii było bezciśnieniowe spiekanie metodą swobodnego spiekania w T = 1350°C przez t =2 godziny. Morfologię otrzymanego materiału ceramicznego obserwowano metodą skaningowej mikroskopii elektronowej. Ceramikę BLT badano również pod względem składu chemicznego metodą EDS. Analizę strukturalną przeprowadzono metodą dyfrakcji rentgenowskiej. Badania mikrostruktury i struktury krystalicznej ceramiki przeprowadzono w temperaturze pokojowej. Badania EDS potwierdziły zachowanie stechiometrii otrzymanych próbek według wzoru chemicznego. Rentgenowska analiza dyfrakcyjna potwierdziły wytworzenie pożądanej struktury krystalicznej zarówno czystej ceramiki BaTiO3 jak i z domieszką La3+. Otrzymana ceramika wykazuje strukturę typu perowskitu ABO3 o symetrii tetragonalnej P4 mm. Stwierdzono, że wraz ze wzrostem stężenia La3+ w BaTiO3 następuje zmniejszenie wielkości ziarn krystalicznych, zmniejszenie średniego wymiaru krystalitów, zmniejszenie objętości komórki elementarnej oraz wzrost obliczonej rentgenowskiej gęstości. - Źródło:
-
Archives of Metallurgy and Materials; 2013, 58, 4; 1305-1308
1733-3490 - Pojawia się w:
- Archives of Metallurgy and Materials
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł