PMN-PT-PMS SERAMİKLERİNDE SİNTERLEME SICAKLIĞI ETKİSİYLE YAPISAL VE ELEKTRİKSEL ÖZELLİKLERİN OPTİMİZASYONU

Authors : Osman DÜZEN, Volkan KALEM

Pages : 144-152

Doi:10.15317/Scitech.2017.78

View : 18 | Download : 9

Publication Date : 2017-06-01

Article Type : Research Paper

Abstract :PMS [Pb(Mn1/3Sb2/3)O3] ile katkılanmış PMN-PT [Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-PbTiO3] üçlü piezoelektrik seramikleri (PMN-PT-PMS) 1100–1250 °C aralığında farklı sinterleme sıcaklıklarının kullanıldığı katı-hal reaksiyon yöntemi ile üretilmiştir. Sinterleme sıcaklığının kristal fazlar, mikroyapı ve elektriksel özellikler üzerindeki etkisi sistematik olarak incelenmiştir. Mikroyapı ve kompozisyon analizleri taramalı elektron mikrosko u SEM ve X-ışınları kırınımı XRD ile, elektriksel karakterizasyon ise indüktans-kapasitans-direnç ölöer LCR metre , empedans analizöru ve Berlincourt d33-piezometre kullanılarak gerçekleştirilmiştir. XRD ve SEM sonuçları, saf perovskit yapının ve homojen ir mikroyapının elde edilmesinde sinterleme sıcaklığının etkili olduğunu ortaya koymuştur. 1150 °C ve altındaki sinterleme sıcaklıklarında yoğunlaşma yetersiz olmakta ve saf perovskit yapı elde edilememekte, 1200 °C’nin üstündeki sıcaklıklarda ise kurşun oksitin uçuculuğu nedeniyle heterojen ir mikroyapı oluşmaktadır. Uygun sinterleme sıcaklığında elde edilen yüksek yoğunluk ve homojen mikroyapı; PMN-PT-PMS seramiklerinin yüksek piezoelektrik ve dielektrik davranış sergilemesini sağlamaktadır. Deneysel sonuçlar, 1175 °C’de 2 saat süre ile sinterlenmiş numunelerin optimum elektriksel özellikler d33=265 pC/N, KT=4745, kp=0,417, tanδ=%2,5 ve Qm=222) sergilediğini göstermiştir.
Keywords : Piezoelektrik özellikler, Sinterleme, PMN PT