تأثير متغيرهاي مختلف تف جوشي بر ريزساختار و خواص دي الكتريكي تيتانات بيسموت

در تحقيق حاضر، تأثير پارامترهاي مختلف تف جوشي شامل دما، زمان نگه داري و سرعت حرارت دهي بر چگالش، ريز ساختار و خواص دي الكتريك سراميك تيتانات بيسموت (Bi4Ti3O12) مورد بررسي قرار گرفت. تيتانات بيسموت با استفاده از روش حالت جامد و مواد اوليه اكسيد تيتانيوم و اكسيد بيسموت سنتز گرديد. نتايج حاصل از پراش اشعه ايكس (XRD) نمونه هاي تف جوشي در دماهاي مختلف نشان مي دهد كه در دماهاي تف جوشي بيشتر از °C 1075 به دليل اتلاف بيسموت از تيتانات بيسموت، فاز ثانويه اي پيروكلر (Bi2Ti2O7) ايجاد مي شود. بيشترين چگالي با مقدار 97 درصد دانسيته نسبي با ريز ساختاري با مورفولوژي دانه هاي بشقابي، در شرايط بهينه تف جوشي دماي °C 1075، زمان يك ساعت و سرعت حرارت دهي °C/min 5 حاصل مي شود. نتايج مربوط به اندازه گيري خواص دي الكتريكي نشان داد كه ثابت دي الكتريك و اتلاف دي الكتريك تيتانات بيسموت وابستگي زيادي به چگالي آن دارد. با افزايش چگالي نمونه ها، ثابت دي الكتريك به صورت خطي افزايش و اتلاف دي الكتريك به صورت تابع نمايي كاهش يافت. بهترين خواص دي الكتريكي با ثابت دي الكتريكي 290 و فاكتور اتلاف دي الكتريك 0.013 در نمونه تف جوشي شده در شرايط بهينه بدست آمد.