EFFECT OF MODIFIERS ON THE BARIUM NIOBATE-CALCIUM CERAMICS STRUCTURE

Abstract

В работе методом твердофазного синтеза получены образцы керамики состава CaBaNbO чистого и с модифицирующими добавками (5%) SrTiO, KTaO или LiTaO. У всех исследуемых составов керамик выявлено наличие крупных и мелких зерен. Показано, что вхождение LiTaO в состав керамики CaBaNbO на порядок уменьшает размер зерен, а вхождение SrTiO приводит к удлинению формы зерна. На основе анализа элементного состава установлено, что введение модификаторов в состав CaBaNbOуменьшает избыток кислорода в структуре тетрагональной вольфрамовой бронзы, по сравнению с немодифицированной керамикой CaBaNbO. Максимум на температурной зависимости диэлектрической проницаемости практически не зависит от типа модификатора и лежит в интервале 279-285°С. Это на 60 градусов выше температуры Кюри монокристалла CaBaNbO. Независимо от температуры измерения, максимальное значение диэлектрической проницаемости имеет материал CaBaNbOO + 5%SrTiO. Тогда как минимальное значение диэлектрической проницаемости при комнатной температуре имеет образец CaBaNbO + 5%LiTaO, а в точке Кюри - образец CaBaNbO. In this work, the ceramic samples CaBaNbO pure and with modifying additives (5%) SrTiO, KTaO or LiTaO were obtained by solid-phase synthesis. All studied compositions of ceramics revealed the presence of large and small grains. It is shown that the addition of LiTa0 to the composition of CaBaNbO ceramics reduces the grain size by an order of magnitude, while the addition of SrTi0 leads to an elongation of the grain shape. Based on the analysis of the elemental composition, it was found that the introduction of modifiers into the composition of CaBaNbO reduces the excess of oxygen in the structure of tetragonal tungsten bronze, compared to unmodified CaBaNbO ceramics. The maximum on the temperature dependence of the permittivity is practically independent of the type of modifier and is located in the range of 279-285°C. This is 60 degrees higher than the Curie temperature of the CaBaNbO single crystal. Regardless of the measurement temperature, CaBaNbO + 5%SrTiO material has the maximum value of the permittivity. Whereas the minimum value of the permittivity at room temperature has the CaBaNbO + 5%LiTa0 sample, and at the Curie point, the CaBaNbO sample.