Baryum titanat esaslı seramiklerin üretilmesi ve karakterizasyonları


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gebze Teknik Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Malzeme Bilimi Ve Mühendisliği Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2010

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: SERKAN ERSOY

Danışman: Cihangir Duran

Özet:

Tez çalışmasında EIA (ABD Elektronik Endüstrisi Birliği) standartlarındaki ?ikinci sınıf dielektrik kapasitör? üretimi amaçlanmıştır. Bu bağlamda stronsiyum karbonat (SrCO3), niobyum pentoksit (Nb2O5) ve kobalt oksit (CoO) katkıları tek ya da çiftler halinde kullanılarak katı hal sinterleme metodu ile BaTiO3 esaslı seramikler üretilmiştir.Soğuk izostatik pres kullanılarak kompak diskler şeklinde üretilen malzemeler; 1200, 1225, 1240, 1250, 1260, 1270, 1280, 1300, 1320, 1340, 1350, 1450 ve 1455 oC'lerde 2 veya 4 saatlik ısıtma rejimiyle sinterlenmiştir. Yoğunlaşma davranışları ve faz oluşumları incelendikten sonra dielektrik karakterizasyon testlerine tâbi tutulmuşlardır. Analiz verilerinden, düşük yoğunluklu numunelerin daha yüksek dielektrik kayıplara sahip oldukları görülmektedir.Dielektrik karakterizasyon aşamasında; oda sıcaklığında, oda sıcaklığı ile 150 oC arasında, -80 oC ile 130 oC arasında kapasitans ve dielektrik kayıp değerleri analiz edilmiştir. Analizler, istenilen özelliği veren (en fazla %2.5 dielektrik kayba sahip ve sıcaklık değişimiyle, kapasitansının oda sıcaklığındaki değerinin %15'ini aşmayan) numunelerin bir sonraki basamağa geçmesi suretiyle kademeli olarak yapılmıştır. Ayrıca histerisiz döngüleri değerlendirilmiştir.Nb ile katkılandırılmış BaTiO3'ın 1250 oC'de 2 saat sinterlenmesiyle elde edilen numunenin analiz verileri standartlarla karşılaştırılmış ve çalışma neticesinde Z7R tipi (10 ile 125 oC arasındaki kapasitans değişimi oda sıcaklığındaki kapasitans değerinin %±15'inden az ve dielektrik kaybı %2.5'ten az olan) ikinci sınıf dielektrik kapasitör üretilmiştir.