| ชื่อเรื่อง | : | วัสดุพิโซอิเล็กทริกเพอร์รอฟสไกด์เชิงซ้อนที่มีการแทนที่อะตอมตำแหน่งบีไซด์ของสารประกอบเลดซิงค์ไนโอเบต และสารประกอบแบเรียมไอรอนไนโอเบต เป็นองค์ประกอบหลัก |
| นักวิจัย | : | สุขุม อิสเสงี่ยม |
| คำค้น | : | Complex perovskite , Dielectric properties , Ferroelectric properties , Piezoelectric ceramics , พิโซอิเล็กทริกเซรามิก , สมบัติเฟร์โรอิเล็กทริก , สมบัติไดอิเล็กทริก , สารเพอร์รอฟสไกด์เชิงซ้อน |
| หน่วยงาน | : | สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย |
| ผู้ร่วมงาน | : | - |
| ปีพิมพ์ | : | 2553 |
| อ้างอิง | : | http://elibrary.trf.or.th/project_content.asp?PJID=MRG5080198 , http://research.trf.or.th/node/4808 |
| ที่มา | : | - |
| ความเชี่ยวชาญ | : | - |
| ความสัมพันธ์ | : | - |
| ขอบเขตของเนื้อหา | : | - |
| บทคัดย่อ/คำอธิบาย | : | สารรีแลกซ์เซอร์เฟร์โรอิเล็กทริก ที่โครงสร้างแบบ A’A”(B’B”)O3 เพอร์รอฟสไกด์เป็นสารกลุ่มที่ได้รับความสนใจเป็นอย่างมาก เนื่องจากมีสมบัติไดอิเล็กทริกและสมบัติการเปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานกลที่ดี ซึ่งสมบัติทางกายภาพของ PZT สามารถทำการเปลี่ยนแปลงปรับปรุงได้จากควบคุมการสังเคราะห์ กระบวนการผลิตเซรามิก หรือการเจือหรือแทรกไอออนเข้าไปยังตำแหน่ง A หรือ B ไซด์ในโครงสร้าง ในงานวิจัยนี้ได้ทำการศึกษาระบบเซรามิก 3 ระบบ ระบบแรกเป็นการศึกษาสมบัติไดอิเล็กทริกและการเปลี่ยนเฟสของสารเลดซิงค์แมกนีเซียมไนโอเบต – เลดเซอร์โคเนตไททาเนตเซรามิก โดยเตรียมด้วยเทคนิคสารละลายของแข็งจากสารตั้งต้น คือ เลดออกไซด์ม ซิงค์แมกนีเซียมไนโอเบต และเซอร์โคเนตไททาเนต (1:(1-x):x) และมีการแปรอัตราส่วนของสารตั้งต้นตั้งแต่ x = 0, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8 และ 1.0 จากผลการทดลองพบว่าเซรามิกที่มีการแปรค่า x เท่ากับ 0.6 และ 0.8 มีค่าคงที่ไดอิเล็กทริกสูง ระบบที่สองได้ทำการเตรียมเซรามิกระบบ Pb0.84Ba0.16(Zr0.44Ti0.40Fe0.08Nb0.08)O3 ด้วยเทคนิคสารละลายของแข็ง จากนั้นทำการศึกษาเงื่อนไขในการเตรียมต่อสมบัติต่างๆ จากการทดลองพบว่าเซรามิกที่เตรียมจากเงื่อนไขการเผาแคลไซน์ที่อุณหภูมิ 1100ซ และเผาซินเตอร์ที่อุณหภูมิ 1250ซ แสดงค่าไดอิเล็กทริกสูงสุด จากการวัดวงฮิสเทอร์รีซิสพบว่ามี Remanent polarization (Pr) และค่า spontaneous polarization (Ps) เท่ากับ 15.88 C/cm2 และ26.29 C/cm2ตามลำดับ และจากสมบัติไดอิเล็กทริกแสดงถึงพฤติกรรมแบบเฟร์โรอิเล็กทริก ที่มีอุณหภูมิคูรีประมาณ 220ซ ระบบสุดท้ายที่ทำการศึกษาคือการเติมสาร BaFe0.5Nb0.5O3 (BFN) เข้าไปในโครงสารของสาร BaTiO3 (BT) เพื่อจะทำเป็นสารละลายของแข็ง จากผลของการเปลี่ยนแปลงเฟส สมบัติทางกายภาพ และสมบัติไฟฟ้า ชี้ให้เห็นว่าระบบ (1-x)BT-xBFN ที่มีค่า x = 0, 0.2, 0.4 และ 0.6 มี morphotropic phase boundary ที่ค่า x = 0.4. Relaxor ferroelectrics with A’A”(B’B”)O3 – type perovskite structures have attracted much attention because of their excellent dielectric and electromechanical properties. The physical properties or device parameters of PZT can be tailored by improved synthesis and processing techniques and by making suitable substitutions into the A and/or B sites. In this study, three different ceramic systems were carried out. Firstly, Dielectric properties and phase transition behaviors of lead zinc magnesium niobate – lead zirconate titanate solid solution ceramics have been investigated. The ceramics were prepared by a normal solid-state method from lead oxide, zinc magnesium niobate and zirconate titanate (1:(1-x):x). The ratio of starting materials were varied from x = 0, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8 and 1.0. The high dielectric constant was observed at ceramic with compositions x = 0.6 and 0.8. Secondly, Pb0.84Ba0.16(Zr0.44Ti0.40Fe0.08Nb0.08)O3 ceramics were prepared by solid state reaction and the effect of the processing parameters on their properties was determined. Optimal dielectric properties were achieved in Pb0.84Ba0.16(Zr0.44Ti0.40Fe0.08Nb0.08)O3 ceramics by calcination at 1100°C and sintering at 1250°C. Hysteresis loop measurements of these materials indicated a remanent polarization (Pr) and spontaneous polarization (Ps) of 15.88 C/cm2 and 26.29 C/cm2, respectively. The dielectric properties also show ferroelectric behavior, with a Curie temperature of approximately 220°C. Lastly, BaFe0.5Nb0.5O3 (BFN) was added to BaTiO3 (BT) to form the solid solution. The investigation of phase evolution, physical properties and electrical properties of the binary system (1-x)BT-xBFN where x = 0, 0.2, 0.4 and 0.6 was carried out. It is inferred that the morphotropic phase boundary occurs around the composition x = 0.4. |
| บรรณานุกรม | : |
สุขุม อิสเสงี่ยม . (2553). วัสดุพิโซอิเล็กทริกเพอร์รอฟสไกด์เชิงซ้อนที่มีการแทนที่อะตอมตำแหน่งบีไซด์ของสารประกอบเลดซิงค์ไนโอเบต และสารประกอบแบเรียมไอรอนไนโอเบต เป็นองค์ประกอบหลัก.
กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย. สุขุม อิสเสงี่ยม . 2553. "วัสดุพิโซอิเล็กทริกเพอร์รอฟสไกด์เชิงซ้อนที่มีการแทนที่อะตอมตำแหน่งบีไซด์ของสารประกอบเลดซิงค์ไนโอเบต และสารประกอบแบเรียมไอรอนไนโอเบต เป็นองค์ประกอบหลัก".
กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย. สุขุม อิสเสงี่ยม . "วัสดุพิโซอิเล็กทริกเพอร์รอฟสไกด์เชิงซ้อนที่มีการแทนที่อะตอมตำแหน่งบีไซด์ของสารประกอบเลดซิงค์ไนโอเบต และสารประกอบแบเรียมไอรอนไนโอเบต เป็นองค์ประกอบหลัก."
กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย, 2553. Print. สุขุม อิสเสงี่ยม . วัสดุพิโซอิเล็กทริกเพอร์รอฟสไกด์เชิงซ้อนที่มีการแทนที่อะตอมตำแหน่งบีไซด์ของสารประกอบเลดซิงค์ไนโอเบต และสารประกอบแบเรียมไอรอนไนโอเบต เป็นองค์ประกอบหลัก. กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย; 2553.
|
