| Revista: | PÄDI boletín científico de ciencias básicas e ingenierías del ICBI |
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| Número de sistema: | 000578872 |
| ISSN: | 2007-6363 |
| Autores: | Esquivel-Arias, Luis Alberto1 Bolarín-Miró, Ana María1 Sánchez-de-Jesús, Félix1 Cortes-Escobedo, Claudia Alicia2 Betancourt-Cantera, Luis Gerardo1 |
| Instituciones: | 1Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo, 2Instituto Politécnico Nacional, |
| Año: | 2023 |
| Volumen: | 11 |
| Número: | s/n |
| Paginación: | 141-144 |
| País: | México |
| Idioma: | Español |
| Resumen en inglés | Piezoelectric ceramics of composition Pb[TixZr1-x]O3 (PZT) are widely used because of their excellent properties. However, they are highly polluting, due to their lead content. In this work, the dielectric properties of lead-free piezoelectric potential Bi0.5Na0.5TiO3 (BNT) doped with different Fe3+ contents, sintered at low temperature, are analyzed. The synthesis and processing was carried out by high-energy mechanical milling and subsequent sintering at 900 °C. X-ray diffraction results confirm the BNT synthesis with rhombohedral crystal structure for the whole range of Fe3+ substitution. Additionally, the relative permittivity of the doped samples were found to be in the range of 400 to 500 showed higher stability over the whole frequency range, compared to the undoped BNT, without observing a clear trend as a function of Fe3+ content. The dielectric losses and electrical conductivity reveal the obtaining of materials with potential for piezoelectric materials at low frequencies. |
| Resumen en español | Los cerámicos piezoeléctricos de composición Pb[TixZr1-x]O3 (PZT) son ampliamente utilizados por sus excelentes propiedades.Sin embargo, son altamente contaminantes, por su contenido en plomo. En este trabajo se analizan las propiedades dieléctricas del potencial piezoeléctrico libre de plomo, Bi0.5Na0.5TiO3 (BNT) dopado con distintos contenidos de Fe3+, sinterizados a baja temperatura. La síntesis y procesamiento se realizó por medio de molienda mecánica de alta energía y posterior sinterización a 900 °C. Los resultados de difracción de rayos X confirman la síntesis BNT con estructura cristalina romboédrica para todo el rango de sustitución con Fe3+. Adicionalmente, la permitividad relativa de las muestras dopadas se encontraron en un rango de 400 a 500 mostrando mayor estabilidad en todo el rango de frecuencias, en comparación de la BNT sin dopar, se encuentran, sin observar una tendencia clara en función del contenido de Fe3+. Las pérdidas dieléctricas y conductividad eléctrica revelan la obtención de materiales con potencial para materiales piezoeléctricos a bajas frecuencias. |
| Palabras clave: | BNT, Piezoeléctrico libre de plomo, Dopaje, Molienda de alta energía |
| Keyword: | BNT, Lead-free Piezoelectric, Doping, High-energy milling |
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