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: ERDEM AKÇA
Danışman: Cihangir Duran
Özet:
Kursun esaslı ferroelektrik seramikler üstün elektromekanik özellikler sergilerler. yi
özelliklerin birlikte yüksek Curie sıcaklıgına (Tc) sahip yeni malzemelerin
gelistirilmesi üzerine artan bir ilgi vardır. Bu çalısmada, hem yüksek Curie
sıcaklıgını (Tc) yükseltmek hem de sinterleme sıcaklıgını düsürmek, aynı zamanda
iyi elektromekanik özellikler elde edebilmek için yeni bir kompozisyon olan
Pb(Mg1/3Nb2/3)O3–Pb(Yb1/2 Nb1/2)O3–PbTiO3 (PMN–PYbN–PT) sisteminin
arastırılması amaçlanmıstır. Farklı PMN/PYbN mol oranları kullanılarak ((25-75),
(50/50) ve (75/25)), PMN-xPT (x=26 ve 32.5) ve PYb-50PT toz karısımları 950–
1200°C’de 4’er saat sinterlenerek 0.535[0.25PMN-0.75PYbN]-0.465PT (R-25),
0.575[0.5PMN–0.5PYbN]–0.425PT (R-50), 0.621[0.75PMN-0.25PYbN]-0.379PT
(R-75T) ve 0.66[0.75PMN-0.25PYbN]-0.34PT (R-75R) kompozisyonları
üretilmistir. PMN-xPT ve PYbN-50PT ara bilesikleri columbite yöntem ile kalsine
edilmistir. Numuneler 80 MPa soguk izostatik press (CIP) ile sekillendirilmistir.
Yogun (> %95) ve tamamıyla perovskit faza sahip elektroseramikler 1000°C’de 4
saat sinterlenerek üretilmistir. Bunun yanında, PMN-xPT sistemine eklenen PYbN-
50PT kompozisyonun miktarının artmasıyla birlikte, Curie sıcaklıgı 186°C’den
336°C’ye kadar çarpıcı bir sekilde yükselmis ve dielektrik pikler Curie sıcaklıgı
civarında daha genis faz geçis aralıgı ve yayınım (dispersion) sergilemislerdir. Curie
sıcaklıkları R-75T, R-75R, R-50, R-25 üçlü sistemleri için sırasıyla 220, 242, 282 ve
336°C olarak ölçülmüstür. Bu üçlü sistemler kullanılarak üstün özellikler sergileyen
uygulamaların üretimi için degerlendirilebilir çünkü, PMN-xPT sistemine eklenen
PYbN-50PT sayesinde ferroelektrik özellikler bozulmaksızın, hem Curie sıcaklıgı
yükselmis hem de sinterleme sıcaklıgı düsmüstür. Bu sistemler kullanılarak daha
yüksek sıcaklıklarda piezoelektrik ile dielektrik özelliklerini koruyan ferroelektrik
cihazlar tasarlanabilir.