ÖzetKurşun içermeyen piezoelektrik seramikler, yaygın olarak kullanılan (PbZr 1-x Ti x O 3 gibi) kurşun esaslı piezoelektrik seramiklere alternatif olarak araştırılmaktadır. Bu anlamda en çok incelenen malzemelerden biri de (Bi 0.5 Na 0.5 )TiO 3 ; BNT-esaslı seramiklerdir. Saf halde BNT seramikler yüksek koersif alan nedeniyle kutuplanma zorluğu ve buna bağlı olarak düşük piezoelektrik özellikler göstermektedir. Ancak BaTiO 3 ile oluşturdukları katı çözeltilerinde özelliklerin iyileştiği görülmüştür. Özellikleri daha da geliştirmek amacıyla bazı dopant ilaveleri de yapılmıştır. Literatürde yaygın olarak B 2 O 3 katkısının sıvı faz oluşturarak sinterlemeyi kolaylaştırıcı ve ara yere giderek donör davranış gösterdiği rapor edilmektedir. Bu çalışmada, üç farklı bileşim olarak katkısız, %1 Mn Boron; Acceptor; Donor.
AbstractLead-free piezoelectric ceramics are researched as an alternative to commonly used lead-based (such as PbZr 1-x Ti x O3) piezoelectric ceramics. In this aspect, one of the most investigated materials is (Bi 0.5 Na 0.5 )TiO 3 ; BNT-based ceramics. Pure BNT ceramics are hard to be poled and have low piezoelectric properties due to their high coercive electric field. However, these properties can be improved when a solid-solution is formed with BaTiO 3 . Some dopants have been added to further improve the properties. In literature it is often reported that B 2 O 3 is a sintering aid and behaves as a donor dopant occupying interstitial positions. In this study, undoped, %1 Mn +3 -, and %1 Nb +5 -doped (Bi 0.5 Na 0.5 )TiO 3 -BaTiO 3 (BNT-BT) ceramics were produced with %1 B +3 addition by using solid-state method. After the density measurements by Archimedes method, ceramics were characterized by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscope (SEM) and their electrical properties were investigated. Piezoelectric charge constant (d 33 ), dielectric constant (ε r ), dielectric loss (tanδ), polarization and bipolar strain hysteresis (P-E and S-E) measurements were performed for each composition.