ridm@nrct.go.th   ระบบคลังข้อมูลงานวิจัยไทย   รายการโปรดที่คุณเลือกไว้

ความสัมพันธ์ระหว่างสมบัติและกระบวนการเตรียมของเซรามิกเพียโซอิเล็กตริกไร้สารตะกั่วในระบบโซเดียมโปแตสเซียมลิเที่ยมไนโอเบต

หน่วยงาน สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย

รายละเอียด

ชื่อเรื่อง : ความสัมพันธ์ระหว่างสมบัติและกระบวนการเตรียมของเซรามิกเพียโซอิเล็กตริกไร้สารตะกั่วในระบบโซเดียมโปแตสเซียมลิเที่ยมไนโอเบต
นักวิจัย : พรสุดา บ่มไล่
คำค้น : Dielectric and piezoelectric properties , Doping , electrical properties , Lead-free piezoelectric materials , phase formation , Sodium-potassium niobate , การเกิดเฟส , การเจือ , วัสดุเพียโซอิเล็กทริกไร้สารตะกั่ว , สมบัติไดอิเล็กทริกและเพียโซอิเล็กทริก , โซเดียมโปแตสเซียมไนโอเบต
หน่วยงาน : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย
ผู้ร่วมงาน : -
ปีพิมพ์ : 2554
อ้างอิง : http://elibrary.trf.or.th/project_content.asp?PJID=MRG5280128 , http://research.trf.or.th/node/5004
ที่มา : -
ความเชี่ยวชาญ : -
ความสัมพันธ์ : -
ขอบเขตของเนื้อหา : -
บทคัดย่อ/คำอธิบาย :

ในวิจัยนี้ได้ทำการเตรียมเซรามิกเพียโซอิเล็กทริกไร้สารตะกั่วในระบบ (1-x)(Na0.5K0.5) NbO3 – xLiNbO3 (NKLN; x = 0.0, 0.02, 0.04, 0.05, 0.06, 0.07 and 0.10 โมล) ที่เจือด้วยออกไซด์และไม่เติมสารเจือ ด้วยวิธีผสมออกไซด์แบบที่ใช้กันโดยทั่วไป และศึกษาอิทธิพลของเวลาในการ ball-milling เงื่อนไขในการเผาแคลไซน์และซินเตอร์ ชนิดและปริมาณของสารเจือ ต่อโครงสร้างเฟส สมบัติทางกายภาพและทางไฟฟ้า ซึ่งสารเจือที่ใช้ คือ MnO2 / MnO, CuO, (Ag0.5Li0.5)NbO3 AgSbO3, CaTiO3, SrTiO3 และ AgTaO3 ผลการวิจัยพบว่า เงื่อนไขที่ใช้ในการเตรียม ชนิดและปริมาณของสารเจือที่ใช้ในระบบ NKLN มีผลต่อสมบัติเชิงโครงสร้างและสมบัติเชิงไฟฟ้าเป็นอย่างมาก นอกจากนี้ ผลจากการวิเคราะห์ด้วยการเลี้ยวเบนของรังสีเอ็กซ์ พบว่า Mn4+ / Mn2+, Cu2+, Ag+, Li+, Sb5+, Ca2+, Sr2+, Ti4+ and Ta5+ อิออน แพร่เข้าสู่แลตฑิซของ NKLN เพื่อฟอร์มเป็นสารละลายของแข็งระบบใหม่ที่มีโครงสร้างแบบเพอร์รอฟสไกต์ การมีเฟส orthorhombic ร่วมกับ tetragonal ที่อุณหภูมิใกล้อุณหภูมิห้องเกิดขึ้นในกรณีที่เจือด้วย MnO2 / MnO, CuO, (Ag0.5Li0.5)NbO3 AgSbO3, CaTiO3 และ SrTiO3 ทำให้สามารถพัฒนาสมบัติเพียโซอิเล็กทริกมีค่าสูงขึ้น โดยเซรามิก 0.92(Na0.47K0.47Li0.06)NbO3 – 0.08AgSbO3 แสดงสมบัติไดอิเล็กทริกและเพียโซอิเล็กทริกที่ดีที่สุด (r = 1450, tan  = 0.02 และ d33 = 252 pC/N) จากผลการวิจัยนี้ชี้ให้เห็นว่าเซรามิกที่ศึกษาในงานวิจัยนี้สามารถเป็นวัสดุทางเลือกสำหรับเซรามิกเพียโซ-อิเล็กทริกไร้สารตะกั่วได้ Undoped and oxide – doped (1-x)(Na0.5 K0.5)NbO3–x LiNbO3 (NKLN; x = 0.0, 0.02, 0.04, 0.05, 0.06, 0.07 and 0.10 mol) lead-free piezoelectric ceramics were prepared by conventional mixed oxide method. The effects of the ball –milling time, calcinations and sintering condition, types and amount of dopant on the phase structure, physical and electrical properties of the ceramics were systematically studied. MnO2 / MnO, CuO, (Ag0.5Li0.5)NbO3 AgSbO3, CaTiO3, SrTiO3 and AgTaO3 were used as dopant for x = 0.06 or x = 0.07. It was found that the preparation condition, type and content of dopant in NKLN ceramics strongly affected the structural and electrical properties. Moreover, the results of X-ray diffraction revealed that Mn4+ / Mn2+, Cu2+, Ag+, Li+, Sb5+, Ca2+, Sr2+, Ti4+ and Ta5+ diffuse into the NKLN lattices to form a new solid solution with a perovskite structure. Coexistence of the orthorhombic and tetragonal phases is hence formed in the ceramics with MnO2 / MnO, CuO, (Ag0.5Li0.5)NbO3 AgSbO3, CaTiO3 and SrTiO3 dopant near room temperature, leading to a significant enhancement of the piezoelectric properties. The 0.92(Na0.47K0.47Li0.06)NbO3 – 0.08AgSbO3 ceramics possess optimum dielectric and piezoelectric properties (r = 1450, tan = 0.02, d33 = 252 pC/N). These results indicate that the ceramic is a promising candidate material for lead-free piezoelectric ceramics.

บรรณานุกรม :
พรสุดา บ่มไล่ . (2554). ความสัมพันธ์ระหว่างสมบัติและกระบวนการเตรียมของเซรามิกเพียโซอิเล็กตริกไร้สารตะกั่วในระบบโซเดียมโปแตสเซียมลิเที่ยมไนโอเบต.
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย.
พรสุดา บ่มไล่ . 2554. "ความสัมพันธ์ระหว่างสมบัติและกระบวนการเตรียมของเซรามิกเพียโซอิเล็กตริกไร้สารตะกั่วในระบบโซเดียมโปแตสเซียมลิเที่ยมไนโอเบต".
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย.
พรสุดา บ่มไล่ . "ความสัมพันธ์ระหว่างสมบัติและกระบวนการเตรียมของเซรามิกเพียโซอิเล็กตริกไร้สารตะกั่วในระบบโซเดียมโปแตสเซียมลิเที่ยมไนโอเบต."
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย, 2554. Print.
พรสุดา บ่มไล่ . ความสัมพันธ์ระหว่างสมบัติและกระบวนการเตรียมของเซรามิกเพียโซอิเล็กตริกไร้สารตะกั่วในระบบโซเดียมโปแตสเซียมลิเที่ยมไนโอเบต. กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย; 2554.