Boletín de la Sociedad Española de Cerámica y Vidrio (Dec 2012)
Optical and electro-optical characteristics of hot-pressing (Pb<sub>1-x</sub>La<sub>x</sub>)TiO<sub>3</sub> ferroelectric ceramics
Abstract
La-modified PbTiO3-based ceramics (PLT) are the subject of many studies in term of piezoelectric and pyroelectric applications, but the processing of PLT to optimize their transparency and electro-optical properties has not been studied in detail. Ferroelectric (Pb1-xLax)TiO3 (PLT) ceramics, with 0.18 ≤ x ≤ 0.23, were produced by a solid state reaction and uniaxially hot pressing for 3h at a temperature of 1220 ºC, and a pressure of ~6,0 MPa. High density, translucent reddish color and high dc conductivity were observed for all compositions. Nevertheless appropriate thermal treatments in an O2 atmosphere, after hot pressing, led to ceramics with good properties for dielectric, optical and electro-optical studies. The heat-treated samples revealed a homogeneous microstructure, absence of second phases, increased of the transmittance in the visible and infrared range and reduced dc conductivity. These features allowed the electro-optical coefficient of the (Pb,La)TiO3 system to be calculated.Las cerámicas basadas en PbTiO3 con adición de La, (PLT) han sido ampliamente estudiadas debido a sus aplicaciones piro y piezoeléctricas. Por otra parte, el procesamiento de PLT para optimizar su transparencia y sus propiedades electro-ópticas no ha sido estudiado com el mismo detalle. En el presente trabajo, se han preparado cerámicas ferroeléctricas de (Pb1-xLax) TiO3 (PLT) con 0.18 ≤ x ≤ 0.23, mediante síntesis en estado sólido y prensado uniaxial en caliente por 3 h a una temperatura de 1220 ºC, y una presión de ~6,0 MPa. En todas lãs composiciones se han observado una alta densidad, baja transparencia y conducción eléctrica elevada. Mediante adecuados tratamientos posteriores en atmósfera de O2 se há mejorado la calidad eléctrica y óptica de dichas cerámicas. La microestructura es homogénea, la transmitancia en las regiones visible e infrarroja crece y la conductividad DC disminuye. Estas características han permitido medir el coeficiente electro-óptico en muestras del sistema (Pb,La)TiO3.
Keywords
