Читать онлайн «Влияние механоактивации на свойства сегнеторелаксоров»

Материалы Международной научно-технической конференции, 14 – 17 ноября 2011 г. МОСКВА INTERMATIC – 2 0 1 1, часть 2 МИРЭА ВЛИЯНИЕ МЕХАНОАКТИВАЦИИ НА ЭЛЕКТРОАКТИВНЫЕ СВОЙСТВА ТВЕРДЫХ РАСТВОРОВ С УЧАСТИЕМ СЕГНЕТОЭЛЕКТРИКОВ-РЕЛАКСОРОВ. © 2011 г. А. И. МИЛЛЕР, А. А. ГУСЕВ*, М. В. ТАЛАНОВ, И. А. ВЕРБЕНКО, Л. А. РЕЗНИЧЕНКО Научно-исследовательский институт физики Южного федерального университета, г. Ростов-на-Дону, *Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН, г. Установлено оптимальное время измельчения прекурсоров, обеспечившее максимальные значения пьезохарактеристик. Введение В [1-3] нами было изучено влияние механоактивации прекурсоров на фазообра- зование и эволюцию диэлектрических спектров твердых растворов (ТР) различных групп функционально активных материалов (мультиферроиков и сегнетоэлектриков- релаксоров (СЭР)). Было установлено, что процесс механоактивации позволяет снизить суммарное время изотермической выдержки BiFeO3 практически на порядок и, в сочетании с "за- калкой" образцов при синтезе, избавиться от примесей [4]. В СЭР механоактивацией удалось снизить температуру синтеза (Тсинт. ) на 150 градусов, уменьшить время обжига вдвое, увеличить относительную плотность спеченной керамики до 97%, а также полу- чить образцы, не содержащие пирохлорной фазы. Настоящая работа продолжает предпринятый ранее цикл исследований меха- ноактивированных ТР многокомпонентной системы с участием СЭР в плане установ- ления закономерностей влияния механоактивации прекурсоров на электроактивные свойства ТР. Объекты, методы получения и исследования образцов Объектами исследования стали ТР многокомпонентной системы PZNx-PMNz- -PNNm-PTy состава с x = 0,0982, y = 0,3, z = 0. 4541, m = 0,1477, которые были синтези- рованы путём твердофазных реакций с использованием элементов колумбитного ме- тода из оксидов PbO, TiO2 и карбоната BaCO3, а также соответствующих колумбитопо- добных соединений ZnNb2O6, MgNb2O6, NiNb2O6. Режимы синтеза: ZnNb2O6 – однократ- ный синтез при Тсинт1 = 10000С, 4 час. ; MgNb2O6 – двукратный синтез при Тсинт1 = 10000С, 4 час. и Тсинт2 = 11000С, 4 час. ; NiNb2O6 – двукратный синтез при Тсинт1 = 10000С, 4 час. и при Тсинт1 = 12400С, 2 час. ТР конечного состава при температуре спекания (Тсп. ) = 11800С и 12000С. Механоактивацию исходных смесей проводили в шаровой планетарной мель- нице АГО-2 [5] в течение (τ) (5-25) минут. ТР конечного состава получали однократным синтезом, Тсинт1 = 9500С в течение 4 час, а их спекание проводили при (1100÷1200)0С в течение 2 час. В данной работе рассмотрены свойства ТР, полученных при Тсп. равных 11800С и 12000С. 30  Определение плотности образцов, ρ, осуществляли методом гидростатического взвешивания в октане.