Boletín de la Sociedad Española de Cerámica y Vidrio (Feb 2002)
Microstructure of doped barium titanate prepared from polymeric precursors
Abstract
Barium titanate is used extensively as a dielectric in ceramic capacitors, particularly due to its high dielectric constant and low dielectric loss characteristics. It can be made semiconducting by addition of certain dopants and by proper modification of grains and grain boundary properties obtaining very interesting characteristics for various applications. The synthesis method and sintering regime have a strong influence on properties of obtained barium titanate ceramics. Doped barium titanate was prepared with Nb+5 and Y+3 ions as donor dopants, and with Mn+2 ions as acceptor dopant by polymeric precursors method. By this procedure nanosized powders were obtained after calcination. Sintering was performed in the temperature range of 1290ºC to 1380ºC. The microstructure of doped BaTiO3 was performed using scanning electron microscopy. The influence of dopants and sintering temperature on grain size was analysed.<br><br>El titanato de bario se usa extensamente como dieléctrico en condensadores cerámicos, debido principalmente a su elevada constante dieléctrica y a sus bajas pérdidas dieléctricas. Puede hacerse semiconductor mediante la adición de ciertos dopantes y a través de modificaciones adecuadas de las propiedades de los granos y los bordes de grano se obtienen características muy interesantes para muchas aplicaciones. El método de síntesis y el régimen de sinterización tienen una fuerte influencia sobre las propiedades del titanato de bario cerámico. El titanato de bario dopado con Nb5+ y Y3+ como dopantes donores y con Mn2+ como dopante aceptor se preparó mediante el método de precursores poliméricos. Mediante este procedimiento se obtuvieron polvos nanométricos después de la etapa de calcinación. La sinterización se realizó en el intervalo de temperaturas entre 1290ºC y 1380ºC. La microestructura del BaTiO3 dopado se estudió usando microscopía electrónica de barrido. Se analizó la influencia de los dopantes y la temperatura de sinterización sobre el tamaño de grano.
