POLECAMY
Autor:
Wydawca:
Format:
pdf, ibuk
Główna treść pracy poświęcona jest ferroelektrycznej ceramice na osnowie tytanianu baru niedomieszkowanego oraz domieszkowanego lantanem i żelazem. Praca adresowana jest do szerokiego grona naukowców, zajmujących się poszukiwaniem i udoskonalaniem nowatorskich materiałów ceramicznych o niezwykle interesujących właściwościach, wykorzystywanych do budowy układów mechatronicznych. Zawarto w niej oryginalne wyniki badań związane głównie z syntezą (metodą konwencjonalną oraz metodą zolowo-żelową) i wytwarzaniem perowskitowej ceramiki na osnowie BaTiO3, charakterystyki jej mikrostruktury i struktury krystalicznej, właściwości dielektrycznych, elektrycznych, piroelektrycznych, termorezystywnych i piezorezystywnych oraz jej możliwości aplikacyjnych. Na tomach pracy opisywane są kolejne kroki, które doprowadziły do otrzymania nowego półprzewodnikowego materiału ceramicznego BLT4 o gigantycznej wartości przenikalności elektrycznej, przy stosunkowo niskim poziomie strat dielektrycznych, co predysponuje otrzymany materiał do zastosowania jako alternatywnego wypełnienia ultrakondensatorów. Ceramika ta wykazuje właściwości piezorezystywne w temperaturze pokojowej, co pozwala przypuszczać, że może stać się materiałem bazowym do potencjalnych zastosowań w piezorezystywnych czujnikach ciśnienia, a powyżej temperatury Curie charakteryzuje się właściwościami pozystorowymi, co może zaowocować jej zastosowaniem w termistorach PTCR. Domieszkowanie ceramiki tytanianu baru lantanu jonami żelaza poprawia jej właściwości piezoelektryczne, a zwłaszcza powoduje znaczny wzrost piezoelektrycznego współczynnika d33, co uplasowuje omawianą ceramikę w grupie materiałów bezołowiowych konkurencyjnych dla ceramiki typu-PZT, przeznaczonych do budowy czujników piezoelektrycznych. Dodatkowym atutem zsyntezowanych materiałów jest ekonomiczna i przyjazna środowisku technologia otrzymywania. Dyskutowane materiały konstrukcyjne z powodzeniem znajdą zastosowanie w innowacyjnych elementach elektronicznych dedykowanych do aplikacji w nowoczesnych układach mechatronicznych i automatycznych.
Rok wydania | 2017 |
---|---|
Liczba stron | 186 |
Kategoria | Materiałoznawstwo |
Wydawca | Uniwersytet Śląski |
ISBN-13 | 978-83-226-3248-2 |
Numer wydania | 1 |
Język publikacji | polski |
Informacja o sprzedawcy | ePWN sp. z o.o. |
POLECAMY
Ciekawe propozycje
Spis treści
Spis treści | |
Wstęp / | 7 |
1. Analiza stanu wiedzy w zakresie tematu pracy / | 11 |
2. Metodyka / | 21 |
2.1. Analiza ziarnowa proszków / | 21 |
2.2. Analiza termiczna proszków / | 23 |
2.3. Badanie mikrostruktury i mikroanaliza rentgenowska / | 25 |
2.4. Badania struktury krystalicznej / | 28 |
2.5. Badania dielektryczne / | 29 |
2.6. Spektroskopia impedancyjna / | 31 |
2.7. Badania prądów piroelektrycznych i stałoprądowego przewodnictwa elektrycznego / | 33 |
2.8. Badania piezoelektryczne / | 36 |
3. Technologia ceramiki BLT / | 41 |
3.1. Wytwarzanie ceramiki BLT w fazie stałej metodą konwencjonalną / | 42 |
3.1.1. Etap wstępny procesu technologicznego / | 42 |
3.1.2. Etap drugi procesu technologicznego — synteza / | 46 |
3.1.3. Etap trzeci procesu technologicznego — spiekanie / | 48 |
3.2. Wytwarzanie ceramiki BLT w fazie ciekłej metodą zolowo‑żelową / | 49 |
3.2.1. Etap wstępny procesu technologicznego / | 49 |
3.2.2. Etap drugi procesu technologicznego — kalcynacja / | 52 |
3.2.3. Etap trzeci procesu technologicznego — spiekanie / | 56 |
3.3. Mikrostruktura i skład chemiczny ceramiki BLT / | 57 |
3.4. Struktura krystaliczna ceramiki BLT / | 66 |
4. Właściwości dielektryczne ceramiki BLT / | 73 |
4.1. Przenikalność elektryczna i straty dielektryczne ceramiki BLT otrzymanej metodą konwencjonalną / | 73 |
4.2. Przenikalność elektryczna i straty dielektryczne ceramiki BLT otrzymanej metodą zolowo‑żelową / | 82 |
5. Właściwości elektryczne ceramiki BLT / | 89 |
5.1. Spektroskopia impedancyjna ceramiki BLT / | 89 |
5.1.1. Opis charakterystyk impedancyjnych ceramiki BLT otrzymanej metodą zolowo‑żelową / | 96 |
5.1.2. Opis charakterystyk impedancyjnych ceramiki BLT otrzymanej metodą konwencjonalną / | 104 |
6. Właściwości piroelektryczne ceramiki BLT / | 111 |
6.1. Zmiany natężenia prądu piroelektrycznego w zależności od temperatury polaryzacji / | 111 |
6.2. Zmiany natężenia prądu piroelektrycznego od natężenia pola polaryzacji / | 112 |
7. Właściwości półprzewodnikowe elektroceramiki BLT4 / | 117 |
7.1. Właściwości termorezystywne / | 117 |
7.2. Właściwości piezorezystywne / | 121 |
8. Domieszkowanie ceramiki BLT4 jonami żelaza / | 123 |
8.1. Wprowadzenie / | 123 |
8.2. Technologia / | 125 |
8.2.1. Analiza termiczna proszków ceramicznych / | 125 |
8.2.2. Mikrostruktura i analiza EDS ceramiki BLTF /130 | |
8.2.3. Struktura krystaliczna ceramiki BLTF / | 135 |
8.3. Właściwości dielektryczne ceramiki BLTF / | 136 |
8.4. Spektroskopia impedancyjna ceramiki BLTF / | 140 |
8.5. Temperaturowe zmiany przewodnictwa stałoprądowego ceramiki BLTF / | 148 |
8.6. Procesy przepolaryzowania ceramiki BLTF / | 150 |
8.7. Właściwości piezoelektryczne ceramiki BLTF / | 151 |
9. Możliwości aplikacyjne ceramiki BLT / | 155 |
Podsumowanie / | 159 |
Wnioski końcowe / | 165 |
Bibliografia / | 167 |
Summary / | 183 |
Резюмe / | 184 |