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| A. Ciências Exatas e da Terra - 4. Química - 6. Química Inorgânica | ||
| ANÁLISE TÉRMICA E ESTRUTURAL DO PLZT OBTIDO A PARTIR DO MÉTODO OXALATO PARCIAL | ||
| Manuella Karla da Cruz Rodrigues 1 (manuellekarla@yahoo.com.br), Régia Chacon Pessoa 2, José Eves Mendes da Silva 1, Ulisandra Ribeiro de Lima 2, Maria José Oliveira da Silva Bezerra 2, Marinalva Cerqueira Nasar 2 e Ricardo Silveira Nasar 2 | ||
| (1. Departamento de Química, Universidade Federal do Rio Grande do Norte.; 2. Programa de Pós-Graduação em Química, Universidade Federal do Rio Grande do Norte.) | ||
| INTRODUÇÃO:
Os materiais cerâmicos a base de titanato zirconato de chumbo, PZT desde a sua descoberta na década de 50, tem despertado muito interesse na comunidade científica e tecnológica; devido a suas propriedades ferrelétricas e transdutoras quando devidamente processados. O PZT apresenta uma estrutura do tipo peroviskita- ABO3 podendo ser modificado com a adição parcial de certos íons de diferentes valências. Um melhoramento nas características elétricas deste composto pode ser obtido com a adição de lantânio La+3 na posição A+2 da rede cristalina. O PZT com ou sem aditivos tem propriedades eletromecânicas e a adição de certas quantidades de óxidos de lantânio leva a obtenção da propriedade eletroóptica. O PLZT (titanato zirconato de chumbo-lantânio) tem suas características alteradas a partir da concentração de lantânio na rede peroviskita. Foi observado que abaixo de 5 mol% de lantânio o PLZT atua como um piezelétrico e acima desta concentração até 32 mol% o material apresenta propriedades eletroópticas; existindo assim uma relação entre a concentração de lantânio na rede e a composição de zircônio/titânio. |
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| METODOLOGIA:
A síntese do PLZT (titanato zirconato de chumbo e lantânio) foi realizada em duas etapas. A primeira foi a síntese das resinas de zircônio e titânio com o uso do método Pechini de obtenção de pós cerâmicos. Este método por ter alta homogeneidade influencia nas características finais do material, tais como a sua granulometria. A partir das resinas é sintetizado o PLZT pelo método oxalato parcial, onde o oxalato de chumbo e o óxido de lantânio são precipitados sobre as partículas de ZT. Após o tratamento térmico a fase PLZT foi obtida e caracterizada por análise termogravimétrica, TGA, análise térmica diferencial, DTA, espectroscopia na região do infravermelho, IV e difração de raios-X, DRX. |
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| RESULTADOS:
O sistema PLZT (9/65/35) foi sintetizado com o uso do método Pechini de obtenção de pós. A resina foi analisada a 500°C por espectroscopia na região do infravermelho onde se observou bandas referentes a estiramentos provenientes de radicais orgânicos (H2O, CO e CO2). A análise termogravimétrica (TGA – DTA), mostrou que a decomposição do polímero ocorreu entre 400°C e 600°C, não sendo possível a clara observação de um pico de cristalinidade referente à formação dos óxidos. A análise de difração de raios-X (DRX) a 500°C e 650°C/3h mostrou a presença de fase remanescente de PbO. Foi observado o desaparecimento da fase remanescente de PbO a 700°C/3h e o crescimento de 100% da fase PLZT, a 750ºC/3h. Acima de 800ºC/3h foi observado um melhoramento na cristalinidade do material. |
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| CONCLUSÕES:
De acordo com os resultados foi observado que a decomposição polimérica ocorreu entre 100ºC e 650ºC. As análises realizadas por infravermelho forneceram um espectro de bandas referentes a radicais orgânicos quando em baixa temperatura de calcinação, sendo evidenciado uma diminuição das bandas com o aumento da temperatura de calcinação, indicando o inicio da fase cristalina. Foi observado também através do difratograma de raios-X que a nucleação da fase PLZT ocorreu a 700ºC/3h, mostrando que a 500ºC, 600ºC e 650ºC ainda existe picos referentes à fase remanescente de PbO. Assim a 700ºC/3h ocorreu 100% da fase cristalina, sendo observado o aumento na cristalinidade do material a 750ºC e 800ºC/3h. |
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| Instituição de fomento: Capes | ||
| Trabalho de Iniciação Científica | ||
| Palavras-chave: Método Pechini; Método Oxalato Parcial; PLZT. | ||
| Anais da 57ª Reunião Anual da SBPC - Fortaleza, CE - Julho/2005 |