Одержання і властивості наноструктурної металооксидної п"єзокераміки ЦТС

Анотація

Компактні керамічні зразки цирконату-титанату свинцю одержано спіканням нанокристалічного (d_cp = 25 нм) порошку Pb(Zr_0.52Ti_0.48)0₃, синтезованого термічним розкладом оксалатного прекурсору. Знайдено умови формування нанопорошків, вивчена кінетика спікання, а також росту нанорозмірних кристалітів та утворюваних при їх консолідації більш великих утворень зерен. Консолідована з нанопорошків кераміка цирконату-титанату свинцю спікається при нижчих (на 300-350 °С) температурах і має вищі (на 25-45%) діелектричні та п"єзоелектричні властивості порівняно зі зразками, одержаними за традиційною керамічною технологією. При спіканні формується двохрівнева зеренна структура кераміки: нанорозмірні кристаліти, розділені малокутовими границями і генетично пов"язані з вихідними частинками нанокристалічного порошку, а також: розділені великокутовими границями крупніші мікрокристалічні зерна. Одержання кераміки цирконату-титанату свинцю з нанокристалічних порошків дозволяє контролювати розмір кристалітів у нанометровому діапазоні і, таким чином, зберігати наноструктурний характер консолідованого матеріалу.