Resumen de Microestructura y textura su control y efecto sobre las propiedades ferro-piezoeléctricas de cerámicas con estructura de perovskita laminar y composición (SrBi2Nb2O9) 1-x (Bi3 TiNbO9)x
La motivación principal de este trabajo se centra en la carencia en la preparación de cerámicas con estructura de tipo Aurivillius de estudios dedicados a la obtención de microestructura y textura óptimas para aplicaciones piezoeléctricas a altas temperaturas. La microestructura cerámica idela mecánicamente, de acuerdo con la literatura previa, es isótropa, combinada con un bajo contenido en porosidad. Por otro lado, debe conseguirse un adecuado tamaño de grano que aumente la actividad piezoeléctrica del material.
Para la optimización de microestructura se utilizó la activación mecánica como medio para obtener precursores altamente reactivos con los que reducir la temperatura de trabajo, de las composiciones (SrBi2Nb2O9)1-x(Bi3TiNbO9)x (SBN/BTN 1-x/x) estudiadas en esta Tesis. Con estos objetivos se llevó a cabo una caracterización microestructural, dieléctrica y piezoeléctrica de cerámicas procesadas a partir de estos precursores.
El procesado por sinterización dio lugar a cerámicas monofásicas e isótropas en un solo proceso térmico, a temperaturas y tiempos menores que los necesarios cuando se utilizan precursores cristalinos, dando lugar a cerámicas de porosidad mucho menor (10%). La actividad piezoeléctrica a temperatura ambiente de las cerámicas de BTN es baja, aunque caracterizable por primera vez, y aumenta para las composiciones de SBN/BTN 1-x/x, por la reducción del campo coerctivio al disminuir la temperatura de transición ferro-paraeléctrica, con valores de kp>20% a T>550ºC. Sin embargo, el uso de altas temperaturas y prolongados tiempos de sinterización produce un crecimiento exagerado de grano que limita las temperaturas de sinterización utilizables.
El proceso por prensado en caliente permitió el control de la textura de las cerámicas. A temperaturas moderadas tienen una microestructura isótropa, por el menor tamaño de grano y simultánea relación de aspecto (1) de los granos. A
