ridm@nrct.go.th   ระบบคลังข้อมูลงานวิจัยไทย   รายการโปรดที่คุณเลือกไว้

สมบัติพิโซอิเล็กทริกและสมบัติไดอิเล็กทริกของเซรามิกฐานบิสมัสซิงค์ไททาเนตที่มีอุณหภูมิคูรีสูง สำหรับการประยุกต์ใช้งานในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

หน่วยงาน สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย

รายละเอียด

ชื่อเรื่อง : สมบัติพิโซอิเล็กทริกและสมบัติไดอิเล็กทริกของเซรามิกฐานบิสมัสซิงค์ไททาเนตที่มีอุณหภูมิคูรีสูง สำหรับการประยุกต์ใช้งานในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์
นักวิจัย : สุขุม อิสเสงี่ยม
คำค้น : Ferroelectric properties , Lead-free ceramics , Piezoelectric ceramics , สมบัติเฟร์โรอิเล็กทริก , เซรามิกพิโซอิเล็กทริก , เซรามิกไร้สารตะกั่ว
หน่วยงาน : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย
ผู้ร่วมงาน : -
ปีพิมพ์ : 2556
อ้างอิง : http://elibrary.trf.or.th/project_content.asp?PJID=MRG5380203 , http://research.trf.or.th/node/7610
ที่มา : -
ความเชี่ยวชาญ : -
ความสัมพันธ์ : -
ขอบเขตของเนื้อหา : -
บทคัดย่อ/คำอธิบาย :

วัสดุเฟร์โรอิเล็กทริกที่มีอุณหภูมิคูรีสูงเป็นวัสดุที่เป็นที่ต้องการอย่างมากในการนำไป ประยุกต์ใช้เป็นตัวตรวจจับและทรานสดิวเซอร์ที่ใช้งานในอุณหภูมิสูง ซึ่งสารเฟร์โรอิเล็กทริก Bi(Zn0.5Ti0.5)O3: BZT เป็นสารตัวหนึ่งที่ได้ถูกเลือกนำมาศึกษาเพื่อวัตถุประสงค์ดังกล่าว แต่อย่างไรก็ ตามสาร BZT บริสุทธิ์ไม่มีความเสถียรในตัวมันเอง ซึ่งจะมีความเสถียรเมื่ออยู่ภายใต้สภาวะความดัน สูงและอยู่ในรูปของสารละลายของแข็งร่วมกับสารเพอร์รอฟสไกด์อื่นๆ เท่านั้น ในงานวิจัยนี้จะ ทำการศึกษาระบบสารละลายของแข็งสองระบบ ระบบแรกได้ทำการเตรียมเซรามิกเพอร์รอฟสไกด์ เชิงซ้อนของระบบ Ba0.9Sr0.1[Ti1-x (Fe0.5Nb0.5)x]O3 (BST-FN) โดยที่ทำการแปร x = 0.0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4 และ 0.5 ด้วยวิธีปฎิกิริยาสถานะของแข็ง จากการศึกษาพบว่าโครงสารของสารตัวอย่างเป็น เททระโกนอล และมีค่าความเป็นเททระโกนอล (tetragonality) ลดลงเมื่อเพิ่ม FN ในสารตัวอย่าง ค่าคงที่ไดอิเล็กทริกและค่าการสูญเสียจะมีค่าเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิ โดยที่ค่าคงที่ไดอิเล็กทริกจะมี ค่าสูงสุดเท่ากับ 2941 และมีค่า tanδ เท่ากับ 0.713 ที่ตัวอย่างที่มีค่า x = 0.2 เมื่อทำการวัดที่ อุณหภูมิห้องและความถี่ 1 กิโลเฮิรตซ์ ระบบที่สองจะศึกษาเซรามิกสารละลายของแข็ง (1-x)Ba0.9Sr0.1 [Ti0.8(Fe1/3Nb2/3)0.2]O3 –xBiZn1/2Ti1/2O3 ที่มีการเตรียมด้วยวิธีปฎิกิริยาของแข็งโดยที่ แปร x = 0.02, 0.04, 0.06, 0.08 และ 0.10 จากผลการทดลองด้วย XRD พบว่าเมื่อเพิ่ม BZT ใน ระบบ (1-x)BSTFN–xBZT โครงสร้างจะเปลี่ยนจากรอมโบฮีดรอลเป็นเททระโกนอลที่อุณหภูมิห้อง และสมบัติทางไดอิเล็กทริกก็มีการเปลี่ยนแปลงความปริมาณ BZT เช่นกัน Ferroelectric materials with high Curie temperature are highly desirable to construct sensors and transducers for high-temperature piezoelectric applications. Among the ferroelectric materials, Bi(Zn0.5Ti0.5)O3: BZT is considered to be one of the most promising materials. However, BZT is unstable in its pure form and can only be stabilized under high pressure or in solid solutions with other perovskite materials. In this study, two different lead free-based ceramic systems were carried out. Firstly, the complex perovskite Ba0.9Sr0.1[Ti1-x (Fe0.5Nb0.5)x]O3 (BST-FN) ceramic system with x = 0.0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4 and 0.5 were synthesized via a solid state reaction method. The structures of the samples were found to be tetragonal and the tetragonality of which decreased with increasing the FN content. The dielectric constant and loss tangent were found to increase with temperature. The highest ϵr was 2941 with the tan δ of 0.713 for x = 0.2 at room temperature and at 1 kHz. Secondly, The (1- x)Ba0.9Sr0.1[Ti0.8(Fe1/3Nb2/3)0.2]O3–xBiZn1/2Ti1/2O3 solid solution ceramics were synthesized via a solid-state reaction method where x = 0.02, 0.04, 0.06, 0.08 and 0.10. The XRD analysis demonstrated that with increasing BZT content in (1-x)BSTFN– xBZT, the structural change occurred from the rhombohedral to the tetragonal phase at room temperature. Changes in the dielectric behavior were found to depend on the BZT content.

บรรณานุกรม :
สุขุม อิสเสงี่ยม . (2556). สมบัติพิโซอิเล็กทริกและสมบัติไดอิเล็กทริกของเซรามิกฐานบิสมัสซิงค์ไททาเนตที่มีอุณหภูมิคูรีสูง สำหรับการประยุกต์ใช้งานในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์.
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย.
สุขุม อิสเสงี่ยม . 2556. "สมบัติพิโซอิเล็กทริกและสมบัติไดอิเล็กทริกของเซรามิกฐานบิสมัสซิงค์ไททาเนตที่มีอุณหภูมิคูรีสูง สำหรับการประยุกต์ใช้งานในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์".
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย.
สุขุม อิสเสงี่ยม . "สมบัติพิโซอิเล็กทริกและสมบัติไดอิเล็กทริกของเซรามิกฐานบิสมัสซิงค์ไททาเนตที่มีอุณหภูมิคูรีสูง สำหรับการประยุกต์ใช้งานในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์."
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย, 2556. Print.
สุขุม อิสเสงี่ยม . สมบัติพิโซอิเล็กทริกและสมบัติไดอิเล็กทริกของเซรามิกฐานบิสมัสซิงค์ไททาเนตที่มีอุณหภูมิคูรีสูง สำหรับการประยุกต์ใช้งานในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์. กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย; 2556.