Efeito da adição de dopantes durante a síntese do precursor columbita para a preparação da cerâmica ferroelétrica relaxora PMN

Abstract

O Niobato de Chumbo e Magnésio (PMN) é um material que possui propriedades ferroelétricas de relaxação. Essa propriedade pode ser acentuada ou alterada mediante a adição de dopantes. Neste trabalho foi demonstrado como a adição dos íons Ba2+/Ti4+ e Pb2+/Ti4+, ou somente o íon K+, altera as características do precursor columbita obtido pelo método Pechini e da cerâmica PMN. Através da análise dos resultados obtidos por DRX e IV, constatou-se que a dopagem com os pares de íons Ba2+/Ti4+ e Pb2+/Ti4+ leva à retenção de maior quantidade de matéria orgânica nos carvões precursores e à formação de fases secundárias. Quando adiciona-se somente o íon K+, o comportamento do precursor columbita é similar ao puro. No entanto, seus efeitos positivos podem ser verificados na cerâmica PMN, como o aumento no tamanho de grão e a elevação em Tm.

Effect of the Addition of Potassium or Lithium on the Columbite Precursor Microstructure

“…These results allow estimating that the columbite phase can dissolve up to 3.5 mol% of Li in order to obtain a powder with single phase. When a secondary phase is present in the MN precursor, the amount of pyrochlore phase increases during the PMN synthesis 23,24 . Table 3 shows the results of the refinement for Li-doped MN samples.…”