اثر اضافه كردن گاز اكسيژندر حين پرس نمودن ودر و اثر مخلوط سازي پودرهايي با اندازه هاي نانو و ميكرومتر بر روي رفتار تفجوشي، خواص فروالكتريك و شفافيت سراميك هاي الكترواپتيك PLZT

Effect of Adding Oxygen During Powder Pressing and Mixing Powders with Different Particle Size on Sinternig Behavior, Ferroelectric Properties and Transparency of PLZT Electrooptic Ceramics

مساله و چالش اصلي در سراميك هاي شفاف PLZT ، دستيابي به چگالي هاي بالا و نزديك به چگالي تئوري است. براي اين منظور مي بايست به نحوي شرايط را براي حذف حفره هاي به جا مانده درون ماده، فراهم كرد. ساختار سراميك هاي PLZT پروسكايت است. در اين ساختار اكسيژن يك هشت وجهي ايجاد مي كند. بنابراين اكسيژن در اين ساختار از تحريك و قابليت نفوذ بالايي برخوردار است. پس با دميدن گاز اكسيژن در حين پرس نمودن پودرهاي كلسينه شده و جايگزين كردن هوا با اكسيژن در حفره هاي نمونه هاي خام ، فرايند تفجوشي و حذف حفره هاي بين پودرها تسهيل مي شود و ر زمان هاي مشابه به چگالي نهايي بيتري خواهيم رسيد. همچنين مخلوط كردن پودرها با اندازه نانو و ميكرومتر باعث افزايش چگالي خام قطعات و در نتيجه چگالي نهايي آنها خواهدشد.در اينپژوهش اثر دميدن گاز اكسيژن مخلوط سازي پودرها با اندازه مختلف بر روي رفتار چگالش و خواص فروالكتريك پودرهاي PLZT كلسينه شده با تركيب هاي 8/65/35 در دماها و زمان هاي مختلف ، بررسي شده است. نتايج به دست آمده نشان مي دهد كه در دما و زمان مشابه نمونه هاي پرس شده در اتمسفر اكسيژن، چگالي بالاتري داشته و خواص بهتري نسبت به نمونه هاي پرس شده در هوا از خود نشان مي دهند.

The main challenge in transparent electrooptic PLZT ceramics is to achieve high densities near the theoretical density. For this to happen, pores in the green sample must be omitted. PLZT ceramics have a Perovskite structure with oxygen octahedrals in it. So oxygen has a good movement and diffusivity in this structure. By blowing oxygen during powder pressing and simply replacing air by oxygen in the sample pores, elimination of the pores and subsequent sintering of the samples becomes easier. Also mixing micron and sub-micron sized powders leads to a higher green and final density of the samples and so it increases their transparency. In this study, effects of adding oxygen and mixing powders with different sizes on sintering behavior, ferroelectric properties and transparency of 8/65/35 PLZT ceramics are investigated. Results showed that in the same temperature and time, samples pressed in oxygen atmosphere had a higher density and also a mixture of 80% micron-size powders and 20% sub-micron size powders had a higher green and final densities and also showed an improved transparency.