Substituição do Pb2+ por La3+ na rede cristalina do sistema ferroelétrico PZT (53/47): influência nas propriedades estruturais, microestruturais e elétricas Substitution of Pb2+ for the La3+ in the crystalline lattice of the PZT ferroelectric system (53/47): influence on the structural, micro-structural and electric properties

Abstract

Propriedades estruturais, microestruturais e elétricas foram investigadas em cerâmicas ferroelétricas perovskitas do sistema PLZT em função do conteúdo de lantânio. Foi analisada a composição com razão Zr/Ti=53/47 que se encontra na região do contorno de fases morfotrópico. As cerâmicas foram obtidas pelo método convencional de mistura de óxidos utilizando reagentes de alta pureza. A análise por difração de raios X revelou a presença das fases tetragonal e romboédrica, com uma diminuição contínua do fator de tetragonalidade (c/a) com o aumento da concentração de La. Corpos cerâmicos com alta densificação foram obtidos como confirmado por microscopia eletrônica de varredura. A diminuição da temperatura de transição de fase ferroelétrica-paraelétrica (Tm), segundo o aumento da concentração de lantânio, é discutida em função da incorporação do cátion La3+ na rede cristalina do PZT.Structural, micro-structural and electric properties were investigated in lanthanum modified PZT perovskite ferroelectric ceramics as a function of the lanthanum content near the morphotropic phase boundary composition Zr/Ti=53/47. Ceramic samples were obtained by the conventional solid state reaction using high purity reagents. The X-ray diffraction results revealed the presence of the tetragonal phase with a continuous decrease of the tetragonality factor (c/a) with increasing the La content. High density ceramic bodies were obtained as confirmed by scanning electron microscopy. A decrease of the ferroelectric-paraelectric phase transition temperature (Tm) with increasing lanthanum content was discussed with respect to the incorporation of the La3+ cation in the PZT crystalline lattice.

Keywords

• cerâmicas ferroelétricas
• microestrutura
• propriedades dielétricas
• PZT
• La
• ferroelectric ceramics
• microstructure
• dielectric properties
• PZT
• La