Magnetoelectric composite ceramics of nickel ferrite and lead zirconate titanate viain situprocessing

Abstract

Magnetoelectric (ME) composite ceramics of NiFe2O4 (NFO) and lead zirconate titanate (PZT) were synthesized by a simple in situ processing based on a sol–gel method followed by a conventional sintering. X-ray diffraction patterns and scanning electron microscopy images revealed that this processing can produce two pure phases simultaneously. The in situ grown magnetic NiFe2O4 grains were well dispersed in the PZT matrix. The results demonstrated an attractive ME response of about 28.5 V cm−1 Oe−1 in the 0.35 NiFe2O4/0.65PZT at a resonance frequency of around 287 kHz.

Síntese in situ pelo método Pechini para obtenção do compósito SBN61/NFO sem crescimento anormal de grão

“…O refinamento permitiu detectar e quantificar a fase espúria na amostra, não detectada no difratograma de raios X convencional. Ainda com a existência de traços da fase espúria nessa amostra, detectada somente pelo método de Rietveld, acredita-se que o resultado conseguido neste trabalho é muito promissor, pois, de acordo com a literatura [13], conseguir pós de SBN puros é muito complexo e nos trabalhos reportados de síntese desse material puro [9][10][11][12][13] não foram realizados os devidos refinamentos.…”

“…Com temperatura de fusão inferior à temperatura necessária para densificar as cerâmicas de SBN, essa fase se encontra distribuída em algumas regiões do corpo cerâmico e, ao se tornar líquida durante a sinterização, promove o rápido crescimento dos grãos. Desse modo, reduzir a presença de fases espúrias durante a etapa de síntese é fundamental para o controle do crescimento anormal de grãos em cerâmicas de SBN, e por esse motivo métodos químicos como citratogel [9], coprecipitação [10], Pechini [11] e sol-gel [12] têm sido propostos para a obtenção de pós cerâmicos de SBN com elevada pureza e homogeneidade química. Porém, ainda existe dificuldade na sua síntese pela não existência comercial de um reagente de nióbio com alta solubilidade.…”

Hydrothermal synthesis and properties of NiFe2O4@BaTiO3composites with well-matched interface

“…Some researchers have recently tried new methods of in situ preparation of composite powders to ensure a better microstructural control. Coprecipitation [8,9], sol-gel [9,32], gel-combustion [33] and sonochemical methods [12,34] were employed to improve mixing of the ferroelectric and magnetic phases and obtain homogeneous microstructures. Multiferroic core-shell nanopowders appear to have a better connectivity between the phases, resulting in superior dielectric and magnetoelectric properties [10][11][12].…”

An analytical solution for the magneto-electro-elastic bimorph beam forced vibrations problem

“…The effects on the magneto-electric coupling strength of the sintering temperature, volume fraction of piezoelectric and piezomagnetic phases, layers arrangement and thickness ratio, as well as of the magnetostriction direction and the bias magnetic field have been investigated both experimentally and theoretically [7,[9][10][11][12][13][14][15][16]. The aforementioned investigations revealed the better magneto-electric coupling of the laminated configuration that began to be widely studied and developed as an effective smart device [8].…”