عنوان مقاله :
ارزيابي اثر افزودني اكسيد تاليوم بر ريزساختار و خواص الكتريكي وريستورهاي اكسيد قلع در كاربرد ولتاژ بالا
عنوان به زبان ديگر :
The study of Tl2O3 addition on microstructure and electrical properties of high-voltage SnO2 varistors
پديد آورندگان :
مالكي شهركي، محمد دانشگاه مراغه - دانشكده فني , دلشاد چهرمهيني، مهدي دانشگاه شهركرد - دانشكده فني - گروه مهندسي مواد , عبداللهي، مهدي دانشگاه شهركرد - دانشكده فني - گروه مهندسي مواد
كليدواژه :
وريستور , اكسيد قلع , اكسيد تاليوم , خواص الكتريكي
چكيده فارسي :
در اين تحقيق به بررسي اثر افزودن اكسيد تاليوم در درصد‌هاي مولي0 ، 1/0 ،25/0 ، 5/0 و 1 بر ريزساختار و خواص الكتريكي وريستورهاي بر پايه اكسيد قلع در كاربرد ولتاژ بالا پرداخته شده است. نتايج الگوي پراش اشعه ايكس (XRD) و تصاوير ميكروسكوپ الكتروني روبشي نشر ميداني (FESEM) نشان مي‌دهد كه علاوه بر فاز اكسيد قلع، فاز ثانويه‌اي اكسيد تاليوم در نمونه‌هاي حاوي اكسيد تاليوم با درصد مولي بيشتر از 25/0 وجود دارد. با افزودن اكسيد تاليوم به وريستور اكسيد قلع اندازه متوسط دانه از µm 4 در نمونه بدون افزودني اكسيد تاليوم تا µm 3/2 در نمونه حاوي 1 درصد مولي كاهش مي‌يابد كه مي تواند ناشي از اثر فاز ثانويه بر كاهش رشد دانه بر اساس سازكار و كار زنر باشد. بهترين خواص الكتريكي غيراهمي در نمونه دوپ شده با 5/0 درصد اكسيد تاليوم با جريان نشتي µA/cm2 95 و ضريب غيرخطي (1/15) مشاهده شده است. علاوه براين، ميدان الكتريكي شكست در اين نمونه در حدود V/mm 532 است. افزودن مقدار بيشتر اكسيد تاليوم تاثير چنداني بر ضريب غيرخطي ندارد اما سبب افزايش ولتاژ شكست بدليل كاهش اندازه دانه مي‌شود.
چكيده لاتين :
In this research, the effects of various molar amounts of Tl2O3 addition (x= 0, 0.1, 0.25, 0.5, and 1.0) on microstructure and electrical properties of high-voltage SnO2 varistors were investigated. According to XRD and FE-SEM results, the presence of Tl2O3 was detected as secondary phase in samples which their x values are higher than 0.25. By Tl2O3 addition from 0 to 1%, the grain size decreased from 4 µm to 2.3 µm which it is resulted from a grain growth suppression induced by secondary phase based on Zener mechanism. The best non-Ohmic properties with the nonlinear coefficient of 15.1 and the leakage current density of 95 µA/cm2 were observed in samples doped with 0.5% Tl2O3. Furthermore, the breakdown electric field of this sample was 532 V/mm. Further addition of Tl2O3 had no considerable effect on nonlinearity of samples, but it increased the breakdown electric field of samples through the reduction in grain size.
عنوان نشريه :
مواد و فناوري هاي پيشرفته
