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

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription or Fee Access

Abstract

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.

Full Text

Restricted Access

About the authors

А. А. Гусев

Институт химии твердого тела и механохимии СО Российской академии наук

Author for correspondence.
Email: gusev@solid.nsc.ru
Russian Federation, ул. Кутателадзе, 18, Новосибирск, 630090

И. П. Раевский

Научно-исследовательский институт физики и физический факультет Южного федерального университета

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

References

  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.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. 1. Diffractograms of samples prepared by methods 1 and 2 after firing at 950 °C.

Download (116KB)
Indexing metadata
3. 2. Density of samples prepared according to methods 1 and 2, depending on the firing temperature.

Download (110KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. Diffractograms of unpolished and polished samples containing 1 wt.% Li2CO3, after firing for 1 hour at temperatures of 900, 950 °C.

Download (158KB)
Indexing metadata
5. Fig. 4. Diffractograms of unpolished and polished samples containing 1 wt.% Li2CO3, after firing for 30 min at temperatures of 950, 1050 °C.

Download (147KB)
Indexing metadata
6. Fig. 5. Dependences of density on the firing temperature of samples containing 1 wt.% Li2CO3, after firing for 30 min, 1 and 2 h.

Download (131KB)
Indexing metadata
7. 6. Micrographs of samples after firing at 950 (a) and 1000 °C (b) for 30 min, Li2CO3 content – 1 wt.%.

Download (170KB)
Indexing metadata
8. Fig. 7. Diffractograms of samples containing 2 wt.% Li2CO3, after firing for 2 hours at 900 ° C – unpolished sample, 900, 1100, 1150 ° C – ground samples.

Download (153KB)
Indexing metadata
9. 8. Micrography of the sample after firing at 950 °C for 2 hours.

Download (111KB)
Indexing metadata
10. 9. Diffractograms of unpolished and polished samples containing 2 wt.% Li2CO3, after firing for 1 hour at temperatures of 800, 900 ° C.

Download (152KB)
Indexing metadata
11. Fig. 10. Micrography of a sample containing 2 wt.% Li2CO3, after firing at 950 °C for 1 h.

Download (181KB)
Indexing metadata
12. Fig. 11. Diffractograms of samples containing 2 wt.% Li2CO3, after firing for 1 hour at temperatures of 950 °C, 1100 °C – unpolished samples, 950 °C, 1150 °C – ground samples.

Download (151KB)
Indexing metadata
13. Fig. 12. The surface of the sample containing 2 wt.% Li2CO3, after firing at 1000 °C for 1 h.

Download (149KB)
Indexing metadata
14. Fig. 13. Dependences of density on the firing temperature of samples containing 2 wt.% Li2CO3, after firing for 1 and 2 hours.

Download (100KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences