تباين تأثير كل من التطعيم بالمنجنيز و التليين على النمو الحبيبي و ظاهرة ال PTC في مركب تيتانيت الباريوم (BaTiO3)‎

الملخص AR

حضر المركب السيراميكي تيتانيت الباريوم (BaTiO3) شبه الموصل ليصبح من النوع الموجب (P-Typ) ذو المعامل الحراري الموجب Positive Temperature Coefficient (PTC) بطريقة تفاعل الحالة الصلبة.

حيث تحققت له هذه المواصفات بإضافة كمية من المنجنيز (at.

0.04 %).

و قد استخدم الميكروسوب الإلكتروني الماسح Scaannin Electron Mi-croscope (SEM) لتتبع تجانس تركيب السطح أثناء التلبيد، و لاختيار انسب زمن و درجة حرارة للتلبيد ( و هي 1450°C لمدة 30 دقيقة).

كما أجريت قياسات التيار المستمر كدالة في درجة الحرارة ما بين درجة الحرارة الغرفة إلى 350°م.

و قد أبدى BaTiO3 المطعم بالمستقبلات (Mn)، الملبد في الهواء الطلق، تزايدا كبيرا في المقاومية بعد درجة حرارة كيوري Tc (درجة حرارة التحول الفيزوكهربائي) و التي تعتبر مميزا واضحا لظاهرة PTC.

و تبين أن ظاهرة PTC ناجم عن تأثير الحدود الحبيبية.

كما اتضح أن التطعيم بالمنجنيز و التليين هما العاملان المؤثران على الحدود الحبيبية.

إضافة لذلك، فقد ظهر جليا تأثير التطعيم بالمنجنيز على أنه يزيد من عدد الحالات السطحية و بالتالي تتعزز ظاهرة PTC ؛ بينما أخفق التليين بمفرده في تعزيز هذه الظاهرة بنفس القدر.

و قد اتضح من منحنيات السماحية الكهربائية باستخدام التيار المتردد، عدم تأثير كل من التطعيم أو التلدين على مقاومية صلب حبيبات المركب BaTiO3.

و كان لافتا للنظر ظهور قمة ثانية للتردد إضافة غلى قمة الفيزوكهربائية في العينات النقية، و قد يعزى ذلك إلى التعويض الجزئي للحالات السطحية على الحدود الحبيبية بواسطة الأكسجين ؛ بينما لم تتضح هذه القمة (الثانية) في العينات المطعمة بالمنجنيز.