Piezoelektrik malzemelerin flash sinterleme ile üretimi ve karakterizasyonu

Düşük sıcaklıkta sinterlenen malzemeler, çalışma alanı açısından dikkat çeken bir konudur. Bundan dolayı yapılan çalışmada kullanılan malzemelerin sinterleme sıcaklıkları başta olmak üzere ek olarak çevre ve insan sağlığı da göz önüne alınarak yapıldı. Çalışma sırasında kullanılan iki tür malzeme vardır. Bunlardan bir tanesi kurşun zirkonat titanat (PZT) ikincisi ise potasyum sodyum niobattır (KNN). Toz formunda kullanılarak yapılan çalışmada, pelet şekline getirilen numuneler yeni bir sinterleme metodu olan flash sinterleme yöntemiyle üretimi gerçekleştirildi. Bu yöntem sayesinde kısa sürede üretilen numuneler ile enerji tasarrufu sağlandı. Ayrıyeten çalışma sonunda yüksek yoğunlukta malzemeler elde edildi. Kullanılan metotta numune üzerine uygulanan elektrik alan ve sıcaklığın etkisiyle atomların arasındaki boşlukların dolmasıyla sağlandı. Sonuç olarak yapılan çalışmada 1200 °C'de sinterlenen kurşun zirkonat titanat 502 °C 'ye geldiğinde flash sinterleme işlemi 100 - 150 saniye içerisinde gerçekleşmiştir. Aynı şekilde yaklaşık olarak 1100 °C'de sinterlenen potasyum sodyum niobat, 669°C'de birkaç dakika içinde sinterleme işlemi gerçekleşti. Elde edilen numunelerde yapılan elektriksel ölçümlerde makul veya daha iyi değerler elde edildi.