Üç Bileşenli [Pb(Mg1/3Nb2/3)O3, Pb(Yb1/2Nb1/2)O3, PbTiO3] Piezoseramiklerine Mn İlavesi İle Elektriksel Sert Karakter Kazandırılması

Authors : Erdem AKÇA, İstek TATAR, Hüseyin YILMAZ, Cihangir DURAN

Pages : 85-91

View : 30 | Download : 9

Publication Date : 2014-12-01

Article Type : Research Paper

Abstract :Bu çalışmada Mn ile katkılanmış Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-Pb(Yb1/2Nb1/2)O3-PbTiO3 (PMN-PYbN-PT) esaslı piezoseramiklerin dielektrik ve elektromekanik özellikleri araştırılmıştır. %1 mol MnCO3 içeren 0,2875PMN-0,2875PYbN-0,425PT kompozisyonu 1100˚C’de sinterlenerek üretilmiştir. %98 göreceli yoğunluğa ve tamamen perovskit faza sahip bu numunelerin εTpC/N, d31 = -103 pC/N, Qm = 467, kp = %40, k31 = %24, k33 = %49 ve Tc = 275˚C olarak ölçülmüştür. Benzer özellikler Mn katkısı yapılmamış ve 1000˚C’de sinterlenerek üretilmiş numunelerde εT2380, tanδ = %1,95, d280˚C olarak ölçülmüştür. Mn ilavesi nedeniyle özellikle sistemdeki tanδ azalmış, Qm ise artmıştır. Muhtemelen Mn2+/Mn3+ iyonları perovskit yapıdaki oksijen oktahedralin merkezindeki B-konumu iyonları ile yer değiştirerek alıcı (acceptor) iyon olarak davranmaktadır ve kusur çiftleri oluşturmaktadır. Bu kusur çiftleri ise yapıdaki domain duvar hareketlerini engellediğinden sistemdeki dielektrik ve mekanik kayıplar azalmakta böylece sistem “sert” karakter kazanmaktadır. Sonuç olarak, Mn ihtiva eden “sert” karakterli 0,2875PMN-0,2875PYbN-0,425PT piezoseramikler tekrar eden yüksek elektriksel ve mekanik gerilmelerde çalışan uygulamalarda kullanılabilecek potansiyeldedir.
Keywords : Perovskit, Dielektrik ve Elektromekanik Özellikler, Sert Karakter