CARACTERIZAÇÃO ELÉTRICA E DIELÉTRICA DE CERÂMICAS DE BATIO3 E BA0,77CA0,23TIO3 SINTETIZADAS PELO MÉTODO SOL GEL PROTEICO. / CHARACTERIZATION OF ELECTRICAL AND DIELECTRIC CERAMICS OF BATIO3 E BA0, 77CA0, 23TIO3 SYNTHESIZED BY SOL GEL METHOD PROTEIN.

AUTOR(ES)
FONTE

IBICT - Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia

DATA DE PUBLICAÇÃO

10/02/2012

RESUMO

Materiais cerâmicos a base de titanato de bário (BaTiO3 BT Barium Titanate) possuem uma larga aplicação industrial como Capacitores Cerâmicos Multicamadas (MLCCs Multi layers ceramic capacitors) devido, principalmente, a sua alta constante dielétrica e boa estabilidade da capacitância com a variação da temperatura, porém esse material apresenta também algumas limitações, como por exemplo, a oxidação de eletrodos de baixo custo. Diversas modificações no BT têm sido sugeridas na literatura, como a utilização de diferentes métodos de síntese e a dopagem com diferentes íons. Dessa forma, o presente trabalho objetivou a síntese, a sinterização e a caracterização elétrica de cerâmicas de BaTiO3 e Ba0.77Ca0.23TiO3 (Titanato de Bário e Cálcio BCT Barium Calcium Titanate). Para a síntese dos pós foi utilizado o método sol-gel proteico, neste método, a água de coco é utilizada como agente polimérico, ao invés dos alcóxidos convencionais. Para a caracterização das amostras foram utilizadas as técnicas de análise térmica diferencial, termogravimetria, difração de raios X, microscopia eletrônica de varredura e espectroscopia de impedância. Os pós calcinados a 1100C bem como as cerâmicas sinterizadas a 1350C e apresentaram fase cristalina única, com boa homogeneidade microestrutural e densidade relativa superior a 90%. O valor da constante dielétrica à temperatura ambiente foi de 1200 para o BT e 680 para o BCT com perda dielétrica de 4,8% e 1,8%, respectivamente. Além disso, as cerâmicas de BCT apresentaram uma temperatura de Curie em média 14 C acima dos valores observados na Literatura. Por ultimo, as energias de ativação dos processos condutivos nas regiões de grão e de contorno de grão foram obtidas seguindo dois procedimentos distintos: i) utilizando o modelo de brick-layer; e ii) utilizando a frequência de relaxação média de cada região da cerâmica, grão e contorno de grão. Os valores obtidos pelos dois métodos concordaram entre si e sugerem que o mecanismo de condução dominante ocorre por vacâncias de O2- formadas ainda durante o processo de sinterização.

ASSUNTO(S)

caracterização elétrica caracterização dielétrica método sol gel proteico fisica electrical characterization dielectric characterization sol protein gel

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