Transições de fases estruturais em cerâmicas ferroelétricas do sistema PMN-PT

Abstract

A solução sólida (1-x) Pb (Mg1/3Nb2/3)O3-PbTiO3 (PMN-xPT) é um ferroelétrico relaxor conhecido pelos altos valores de constante dielétrica e coeficientes piezelétricos. Devido a essas propriedades, o sistema PMN-xPT tem sido intensamente estudado nos últimos anos com potenciais aplicações em diferentes setores da tecnologia. O presente trabalho apresenta o estudo de transições de fases estruturais na solução sólida ferroelétrica 0,70Pb(Mn1/3Nb2/3)O3-0,30PbTiO3 (PMN-30PT) e 0,65Pb(Mn1/3Nb2/3)O3-0,35PbTiO3 (PMN-35PT). À temperatura ambiente, cerâmicas de PMN-xPT apresentam várias estruturas dependendo da quantidade de titanato de chumbo (PT): romboédrica (x<0,30) ou ainda monoclínica do tipo MB (0,27<x<0,30), monoclínica do tipo MC (0,30<x<0,35) e Tetragonal (x>0,34). A separação entre a fase romboédrica e a fase tetragonal é denominada de Contorno de Fase Morfotrópico (Morphotropic Phase Boundary-MPB) onde recentemente foi descoberta uma nova fase monoclínica, que pode estar relacionado com os altos valores piezelétricos desse sistema. Nos últimos anos, vários trabalhos foram publicados sobre o MPB, algumas novas características foram propostas por Noheda et al e Singh e Pandey utilizando técnicas de difratometria de pó com radiação síncrotron de alta resolução e medidas dielétricas...

The solid solution (1-x) Pb (Mg1/3Nb2/3)O3-xPbTiO3 (PMN-xPT) is a relaxor ferroelectric known by the high values of dielectric constant and piezoelectric coefficients. Had to these properties, the PMN-xPT system has been intensely studied in recent years with potential applications in different sectors of the technology. The present work show the study of structural phases transitions in the ferroelectric solid solution 0,70Pb (Mn1/3Nb2/3)O3-0,35PbTiO3 (PMN-30PT) and 0,65Pb (Mn1/3Nb2/3) O3-0,35PbTiO3 (PMN-35PT). At room temperature, ceramic of PMN-PT presents some structures depending on the amount of titanate of lead (PT): romboédral (x<0,30), monoclinic of the type MB (0,27<x<0,30), monoclinic of type MC (0,30<x<0,35) and tetragonal (x>0,34). The separation between the romboédral phase and the tetragonal phase is called of (Morphotropic Phase Boundary-MPB) where recently was discovered a new monoclinic phase, that can be related with the high piezoelectric values of this system. In recent years, some works come being published on the MPB, some new characteristics had been proposals for Noheda et al and Singh and Pandey using powder x-ray diffractions with high resolution síncrotron radiation and dielectric measures in the neighborhoods of the MPB. With the use of the technique of infrared... (Complete abstract click electronic access below)