2025-107-10

Syntéza a charakterizace prášků KNN pro přípravu piezoelektrické keramiky

Vedoucí práce: prof. Dr. Dipl.-Min. Willi Pabst

Konzultant: Ing. Soňa Hříbalová

Podstata a cíl práce

Piezoelektrická keramika má široké využití v oblastech jako jsou senzory, ultrazvuk, sonary, tzv. energy harvestery a jiné. I přes silný legislativní a environmentální tlak na upuštění od využívání sloučenin obsahující olovo však stále neexistuje bezolovnatá alternativa, která by byla schopná nahradit dnes využívané materiály na bázi Pb(ZrxTi1−x)O3. KNN (KxNa1-xNbO3) je jedním ze systémů, které jsou v současné době zkoumány jako bezolovnatá alternativa. Vlastnosti piezoelektrické keramiky, a zvláště té na bázi KNN jsou velice citlivé na každý krok jejich komplexní přípravy. Podmínky syntézy prášků pro přípravu této keramiky, tedy první část přípravy tohoto materiálu, mají významný vliv na konečné vlastnosti. Cílem této práce je tedy prozkoumat různé způsoby a podmínky přípravy prášků KNN a najít optimální způsob syntézy prášků pro přípravu vysoce kvalitní keramiky na bázi KNN.

Náplň činnosti studenta

Student bude syntetizovat prášek KNN za různých podmínek (různý přebytek alkálií, parametry mletí, teploty kalcinace, rozpouštědla aj.) a bude vyhodnocovat kvalitu prášku na základě rentgenové fluorescence, rentgenové difrakce, laserové difrakce a skenovací elektronové mikroskopie.

Doplňující informace

Místo řešení: Ústav skla a keramiky (107)

Téma je možné zvolit pro následující specializace