تهیة نانو پودر [Pb1.1-xLax] (Zr0.53 Ti 0.47) O3 با استفاده از روش‌های شیمیایی و مکانیکی و مقایسه خواص و ریزساختار آن‌ها

نانوپودر [Pb1.1-xLax] (Zr0.53 Ti 0.47) O3 با استفاده از روش سل ژل از مواد اولیه زیرکنیوم ایزوپرپ اکساید ، تیتانیوم پروپ اکساید، سرب استات تری هیدرات و لیتیم و در روش مکانوشیمیایی از اکسیدهای پایه و آسیاب پرانرژی سیاره ای تهیه شد . در این مرحله تشکیل فاز پروسکایت و اندازه کریستالیت ها با استفاده از پراش پرتو ایکس بررسی شده است . رفتار حرارتی نمونه ها نیز با استفاده از دمای کلسیناسیون و زینتر مورد ارزیابی قرار گرفت ، در ادامه نمونه هایی شکل داده شد و تحت دماهای 1400 -1150 درجه سانتیگراد زینتر شدند . ریز ساختار و دانسیته نمونه ها در این مرحله بررسی شد و با الکترودگذاری و قطبی کردن ثوابت دی الکتریکی و پیزوالکتریکی نمونه ها به دست آمد . بدین ترتیب قطعات پیزوالکتریک از پودر های نانوکریستالی در دماهای به مراتب کمتری نسبت به روشهای متداول بدست آمد ، بدین صورت که تشکیل تک فاز پروسکایت برای دو روش به ترتیب در دماهای 600 -500 درجه سانتیگراد با اندازه کریستالیت های 20 تا 30 نانومتر بدست آمد . نمونه سل ژل دارای %1 لانتانیم نیز دانسیته حدود %98 مقدار تئوریک با اندازه دانه های 1-3 میکرومتر تحت چگالش یک ساعته در دمای 1250 °C داشت . مقدار ثابت دی الکتریکی ) ~ (1100 و ضریب کوپلینگ ) (0/47~ ) برای نمونه های سل ژل بیشتر از مکانیکی ) ~ 1000 و (0/32 و آن هم به مراتب بیشتر از نمونه های سنتی زینتر شده در دمای 1400 درجه سانتیگراد بدست آمد

کلیدواژه ها:

تیتانات زیرکونات سرب لیتیم ، سل ژل ، مکانوشیمیایی ، دمای زینتر ، خواص پیزوالکتریکی