Avaliação das propriedades físicas de cerâmicas piezoelétricas tipos PZT I e III utilizadas em transdutores eletroacústicos

Autores

  • Lucas Mendes Itaboray UniFOA - Engenharia Elétrica
  • Anna Paula de Oliveira Santos UniFOA - Engenharia Ambiental
  • Maria Aparecida Pinheiro dos Santos Instituto de Pesquisas da Marinha (IPqM) - Pesquisadora
  • Jairo Moura de Melo Instituto de Pesquisas da Marinha (IPqM) - Pesquisador
  • Marcia Cristina Cavaco dos Santos Instituto de Pesquisas da Marinha (IPqM) - Pesquisadora
  • Ricardo de Freitas Cabral UniFOA/Professor responsável doutor

DOI:

https://doi.org/10.47385/cadunifoa.v1.n2.270

Palavras-chave:

PZT, Processamento, Propriedades Piezoelétricas, Transdutores Eletroacústicos

Resumo

A produção de cerâmica eletrônica do tipo piezoelétrica nacional ainda não é capaz de ter como matéria-prima o Titanato Zirconato de Chumbo (PZT) produzido no Brasil. O gargalo encontrado para essa produção é o fornecimento de Óxido de Zircônio. O domínio do processamento dessas cerâmicas com pó importado, levou à produção de cerâmicas com 97% da densidade teórica, de microestruturas homogêneas com grande potencial para aplicações em dispositivos piezoelétricos, como por exemplo, os transdutores eletroacústicos. Nesse trabalho, ambos os pós de PZT tipos I e III, importados, foram prensados uniaxialmente à 70 MPa e sinterizados à 1200 e 1250ºC por 3h. Foram realizadas medidas de retração, perda de massa, densidade relativa e porosidade aparente. A densidade relativa do PZT I foi de 96%.

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Biografia do Autor

Ricardo de Freitas Cabral, UniFOA/Professor responsável doutor

Sou Doutor e Mestre em Ciência dos Materiais pelo Instituto Militar de Engenharia – IME. Também possuo graduação em Física pela Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro - UFRRJ. Trabalho na área de ciência dos materiais, mais especificamente com cerâmicas estruturais que possui aplicações nos setores que exigem altas temperaturas. Na UniFOA estou alocado no departamento de Engenharia Elétrica.

Referências

- Goljahi S.; Lynch, C. S.; Effects of electric field on the fracture toughness (KIc) of ceramic PZT. Smart Materials and Structures, v. 22, n. 9, 2013.

- Zhang, T. Y.; Gao, C. F.; Fracture behaviors of piezoelectric materials. Theoretical and Apllied Fracture Mechanics, v. 41, p. 339–379, 2004.

- Kour, P.; Sinha, S. K.; Studies of Sr2+ ion substitution on ferroelectric and piezoelectric properties of PZT nanocrystalline. Cerâmica, v. 59, n. 349, 2013.

- Yang, J. S.; Chen, X. M., Aizawa, T., Kuwabara, M.; PZT based piezoelectric ceramics with enhanced fracture toughness. Solid State Ionics, v. 108, p. 117–121, 1998.

- Khalid, M.; Shoaib, M.; Khan, A.; Strontium doped lead zirconate titanate ceramics: study of calcination and sintering process to improve piezo effect. Journal. Nanoscience Nanotechnol, v. 11, n. 6, p. 5440-5445, 2011.

- Fesenko, E. G.; Olga, Razumovskaya, N; Influence of The Chemical Composition on the Physical Properties of PZT -TYPE Piezoceramic Transducers; Molecular and Quantum Acoustics, v.24, 2003.

- NBR 6220, Material refratário denso – Determinação da massa específica aparente, porosidade aparente, absorção e massa específica aparente da parte sólida, ABNT, 1990.

- GERMAN, R. M. Sintering Theory and Pratices, John Wiley & Sons, 1996.

- REED, J. S., Principles of Ceramics Processing, John Wiley & Sons, 1995.

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Publicado

10-12-2014

Como Citar

ITABORAY, Lucas Mendes; SANTOS, Anna Paula de Oliveira; SANTOS, Maria Aparecida Pinheiro dos; MELO, Jairo Moura de; SANTOS, Marcia Cristina Cavaco dos; CABRAL, Ricardo de Freitas. Avaliação das propriedades físicas de cerâmicas piezoelétricas tipos PZT I e III utilizadas em transdutores eletroacústicos. Cadernos UniFOA, Volta Redonda, v. 1, n. 2, p. 11–15, 2014. DOI: 10.47385/cadunifoa.v1.n2.270. Disponível em: https://revistas.unifoa.edu.br/cadernos/article/view/270. Acesso em: 28 mar. 2024.

Edição

Seção

Especial Mestrado em Materiais

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