Skip to main content
Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 12/2013

01.12.2013

Effect of sintering temperature on the microstructure and electrical properties of zirconium doped barium titanate ceramics

verfasst von: M. L. V. Mahesh, V. V. Bhanu Prasad, A. R. James

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 12/2013

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

Lead-free Ba(Zr0.15Ti0.85)O3 (BZT15) ceramics were synthesized by adopting the solid-state synthesis method. The effect of increasing sintering temperature (Ts) in the range of 1,350–1,450 °C on the microstructure, dielectric, polarization, and electric field induced strain of the ceramics was studied. Fine grained (~260 nm) BZT15 ceramics displayed single phase perovskite structure with relative densities >94 % of the theoretical density. Both grain size and shape were influenced by the sintering parameters. With increase in Ts, not only the maximum dielectric constant decreased from 11,412 to 8,734 along with an increase in the degree of diffuseness, but also interestingly the Curie temperatures were found to vary within an interval of 61–73 °C. Optimum sintering temperature has been found resulting in high remnant polarisation and strain in these ceramics. The properties observed are attributed to a contribution from all polar vectors present in coexistent phases.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Wirtschaft"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 340 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Versicherung + Risiko




Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
2.
Zurück zum Zitat A.J. Moulson, J.M. Herbert, Electroceramics: materials, properties & applications (Chapman & Hall, London, 1990) A.J. Moulson, J.M. Herbert, Electroceramics: materials, properties & applications (Chapman & Hall, London, 1990)
3.
Zurück zum Zitat B. Jaffe, W. Cook, H. Jaffe, Piezoelectric ceramics (Academic Press, London, 1971) B. Jaffe, W. Cook, H. Jaffe, Piezoelectric ceramics (Academic Press, London, 1971)
5.
Zurück zum Zitat Y. He, X. Yebin, T. Liu, C. Zeng, W. Chen, J. Alloys Compd. 509, 904 (2011)CrossRef Y. He, X. Yebin, T. Liu, C. Zeng, W. Chen, J. Alloys Compd. 509, 904 (2011)CrossRef
6.
Zurück zum Zitat X. Diez-Betriu, J.E. Garcia, C. Ostos, A.U. Boya, D.A. Ochoa, L. Mestres, R. Perez, Mater. Chem. Phys. 125, 493 (2011)CrossRef X. Diez-Betriu, J.E. Garcia, C. Ostos, A.U. Boya, D.A. Ochoa, L. Mestres, R. Perez, Mater. Chem. Phys. 125, 493 (2011)CrossRef
7.
Zurück zum Zitat A. Lanculescu, Z.V. Mocanu, L.P. Curecheriu, L. Mitoseriu, L. Padurariu, R. Trusca, J. Alloys Compd. 509, 10040 (2011)CrossRef A. Lanculescu, Z.V. Mocanu, L.P. Curecheriu, L. Mitoseriu, L. Padurariu, R. Trusca, J. Alloys Compd. 509, 10040 (2011)CrossRef
8.
Zurück zum Zitat H. Chen, C. Yang, F. Chunlin, J. Shi, J. Zhang, W. Leng, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 19, 379 (2008)CrossRef H. Chen, C. Yang, F. Chunlin, J. Shi, J. Zhang, W. Leng, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 19, 379 (2008)CrossRef
10.
11.
Zurück zum Zitat J. Gao, Y. Dezhen Xue, D.W. Wang, L. Zhang, W. Haijun, S. Guo, H. Bao, C. Zhou, W. Liu, S. Hou, G. Xiao, X. Ren, Appl. Phys. Lett. 99, 092901 (2011)CrossRef J. Gao, Y. Dezhen Xue, D.W. Wang, L. Zhang, W. Haijun, S. Guo, H. Bao, C. Zhou, W. Liu, S. Hou, G. Xiao, X. Ren, Appl. Phys. Lett. 99, 092901 (2011)CrossRef
12.
Zurück zum Zitat M.L.V. Mahesh, V.V. Bhanu Prasad, A.R. James, J. Electron Mater. (2013, accepted) M.L.V. Mahesh, V.V. Bhanu Prasad, A.R. James, J. Electron Mater. (2013, accepted)
13.
Zurück zum Zitat M. Deluca, C.A. Vasilescu, A.C. Ianculescu, D.C. Berger, J. Eur. Ceram. Soc. 32, 3551 (2012)CrossRef M. Deluca, C.A. Vasilescu, A.C. Ianculescu, D.C. Berger, J. Eur. Ceram. Soc. 32, 3551 (2012)CrossRef
14.
Zurück zum Zitat M.N. Rahaman, Sintering of Ceramics (CRC Press, New York, 2008) M.N. Rahaman, Sintering of Ceramics (CRC Press, New York, 2008)
15.
Zurück zum Zitat S. Bhaskar Reddy, K. Prasad Rao, M.S. Ramachandra Rao, J. Alloys Compd. 481, 692 (2009)CrossRef S. Bhaskar Reddy, K. Prasad Rao, M.S. Ramachandra Rao, J. Alloys Compd. 481, 692 (2009)CrossRef
16.
Zurück zum Zitat W. Cai, F. Chunlin, J. Gao, H. Chen, J. Alloys Compd. 480, 870 (2009)CrossRef W. Cai, F. Chunlin, J. Gao, H. Chen, J. Alloys Compd. 480, 870 (2009)CrossRef
17.
18.
Zurück zum Zitat Y.D. Hou, L.M. Chang, M.K. Zhu, X.M. Song, H. Yan, J. Appl. Phys. 102, 084507 (2007)CrossRef Y.D. Hou, L.M. Chang, M.K. Zhu, X.M. Song, H. Yan, J. Appl. Phys. 102, 084507 (2007)CrossRef
19.
Zurück zum Zitat C. Ciomaga, M. Viviani, M.T. Buscaglia, V. Buscaglia, L. Mitoseriu, A. Stancu, P. Nanni, J. Eur. Ceram. Soc. 27, 4061 (2007)CrossRef C. Ciomaga, M. Viviani, M.T. Buscaglia, V. Buscaglia, L. Mitoseriu, A. Stancu, P. Nanni, J. Eur. Ceram. Soc. 27, 4061 (2007)CrossRef
20.
Zurück zum Zitat I. Bunget, M. Popescu, Physics of solid dielectrics (Elsevier, New York, 1978) I. Bunget, M. Popescu, Physics of solid dielectrics (Elsevier, New York, 1978)
21.
23.
Zurück zum Zitat X.G. Tang, J. Wang, X.X. Wang et al., Solid State Commun. 131(3–4), 163 (2004)CrossRef X.G. Tang, J. Wang, X.X. Wang et al., Solid State Commun. 131(3–4), 163 (2004)CrossRef
24.
25.
26.
Zurück zum Zitat W. Cai, J. Gao, F. Chunlin, L. Tang, J. Alloys Compd. 487, 668 (2009)CrossRef W. Cai, J. Gao, F. Chunlin, L. Tang, J. Alloys Compd. 487, 668 (2009)CrossRef
27.
Zurück zum Zitat F. Moura, A.Z. Simoes, B.D. Stojanovic, M.A. Zaghete, E. Longoa, J.A. Varela, J. Alloys Compd. 462, 129 (2008)CrossRef F. Moura, A.Z. Simoes, B.D. Stojanovic, M.A. Zaghete, E. Longoa, J.A. Varela, J. Alloys Compd. 462, 129 (2008)CrossRef
28.
Zurück zum Zitat H.-H. Huang, H.-H. Chiu, W. Nan-Chung, M.-C. Wang, Metall. Mater. Trans. A 39, 3276 (2008)CrossRef H.-H. Huang, H.-H. Chiu, W. Nan-Chung, M.-C. Wang, Metall. Mater. Trans. A 39, 3276 (2008)CrossRef
Metadaten
Titel
Effect of sintering temperature on the microstructure and electrical properties of zirconium doped barium titanate ceramics
verfasst von
M. L. V. Mahesh
V. V. Bhanu Prasad
A. R. James
Publikationsdatum
01.12.2013
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 12/2013
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-013-1460-3

Weitere Artikel der Ausgabe 12/2013

Journal of Materials Science: Materials in Electronics 12/2013 Zur Ausgabe

Neuer Inhalt