Estudio de las condiciones de procesamiento de Bi0.5(Na0.8K0.2)0.5TiO3

Abstract

En este trabajo se estudian las condiciones de procesamiento de sistemas Bi0.5(Na0.8K0.2)0.5TiO3 (BNKT) que permitan obtener materiales cerámicos con buenas propiedades ferroeléctricas. Los reactivos de partida fueron activados mecanoquímicamente y mediante análisis térmico diferencial y termogravimetría (ATD-ATG) se determinaron las temperaturas de descomposición, mientras que por difracción de Rayos X (DRX) se identificaron las diferentes fases cristalinas. El efecto de la temperatura de sinterización en el sistema BNKT fue caracterizado mediante microespectroscopía Raman y espectroscopía de impedancia. Se determinó que las muestras sinterizadas a 1100 ºC no presentan fases secundarias, y proporcionan los mayores valores de densidad, y las menores pérdidas dieléctricas. En estas muestras mediante DRX no se registró la presencia de fases secundarias.

In this paper, the improvement of the ferroelectric properties of Bi0.5(Na0.8K0.2)0.5TiO3 ceramics through the implementation of different processing conditions is studied. Ceramic powders were obtained by solid state reaction, after mechanochemical activation of the starting reagents. Thermal evolution of starting powders was analyzed by differential thermal analysis and thermogravimetry (DTA-TGA). Crystalline phases of powders, thermally treated at temperatures ranging between 550 and 800 ºC, were characterized by X-ray diffraction (XRD). The influence of the sintering temperature on the BNKT-system was characterized by Raman microspectroscopy, and impedance spectroscopy. It was found that samples sintered at 1100 ºC showed the highest density and the lowest dielectric loss values. Moreover, in these samples, secondary phases were not detected by XRD.