سرامیک پیزوالکتریک بدو ن سرب نایوبات پتاسیم-سدیم؛ دشواری های فرآیند ساخت و مزیت های نسبی ایران: مطالعۀ موردی ایران و اسلوونی

در بین ترکیبات مختلف ارائه شده در حوزۀ پیزوالکتریک های بدون سرب، نایوبات پتاسیم/ سدیم[knn]به علت دارابودن دانسیتۀ کمتر و خواص الکتریکی قاب لقبول و نیز توانایی کارکرد در دماهای بالاتر،از اهمیت ویژه ای برخوردار است. یکی از مشکلات اساسی کار با سرامیکknnحساسیت این ترکیب به رطوبت هوا می باشد. این پژوهش بر آن است تا مشخص کند شرایط آب و هوایی چگونه و تا چه حد می تواند ویژگی های سرامیک پیزوالکتریک knnرا تحت تاثیر قرار دهد. به همین منظور فرآیندهای سنتز وزینتراین ماده در دو شهربا درصدهای رطوبت نسبی متفاوت در کشورهای ایران و اسلوونی موردبررسی قرار گرفت. دانسیتۀ نسبی نمونۀ سنتز/زینتر شده درایران و در کشوراسلوونی به ترتیب برابر94%و 91/5%می باشد. با اعمال پیش حرارت دهی در منحنی زینترنمونه ها دراسلوونی در دمای45 درجه سانتیگراد به مدت 4 ساعتو نیز زینتر نمونه ها به صورت بوته باز، دانسیتۀ نمونه ها دراسلوونی تا93/4%ا فزایش یافت. کمتربودن دانسیتۀنمونه ها دراسلوونی با ارائۀ مکانیزمی مبتنی بر تشکیل و ذوب هیدروکسیدهاو کربنات های قلیایی در دماهایی زیر دمای زینتر سرامیکknn,که می تواند منجربه افزایش اندازۀ ذرات درست قبل ازشروع فرآیند زینتر شود، توجیه شده است. همچنین در منحنی تلفات الکتریکی بر حسب دما حین سردکردن، یک افزایش قابل ملاحظه ای در مقدار فاکتور تلفات الکتریکی در سردشدن از دمای100 درجه سانتیگراد تا دمای محیط مشاهده شد. این مساله نشان می دهد رطوبت بالای هوا در اسلوونی باعث میشود خواص دی الکتریک اندازه گیری شده به ویژه در دمای محیط در فرکانس های پایین، مقادیر واقعی نباشند.