Original title: Mechanické vlastnosti dopovaných piezokeramických materiálů na bázi BaTiO3
Translated title: Mechanical properties of doped piezoceramics based on BaTiO3
Authors: Zeman, Dominik ; Chlup, Zdeněk (referee) ; Drdlík, Daniel (advisor)
Document type: Master’s theses
Year: 2021
Language: cze
Publisher: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract: [cze] [eng]
Táto diplomová práca sa zaoberá štúdiom základných fyzikálnych, mikroštruktúrnych a mechanických vlastností dopovaných piezokeramických materiálov na bázi BaTiO3 pripravených pomocou elektroforetickej depozície. Ako dopanty boli použité oxidy kovov vzácnych zemín, tj. Eu2O3, Er2O3, CeO2, Dy2O3 a Tb4O7 v množstvách 1, 3 a 5 hm.%. Na vzorkách bol skúmaný vplyv druhu dopantu a jeho obsahu na hustotu, fázové zloženie, strednú veľkosť zrna, tvrdosť, lomovou húževnatosť, modul pružnosti a pevnosť v ohybe. Správnou voľbou dopantu bolo možné zvýšiť relatívnu hustotu spekaných vzoriek, znížiť priemernú veľkosť zrna, zvýšiť tvrdosť, modul pružnosti, lomovú húževnatosť a pevnosť v ohybe. Boli dosiahnuté relatívne hustoty až 99,2 %, veľkosť zrna pod 1 m, tvrdosť až 13,1 GPa, modul pružnosti až 199 GPa, lomová húževnatosť nad 1 MPa·m1/2 a ohybovú pevnosť nad 115 MPa. This master‘s thesis deals with study of basic physical, microstructural and mechanical properties of doped piezoceramic materials based on BaTiO3 prepared by electrophoretic deposition. The dopants used were rare earth oxides, i.e. Eu2O3, Er2O3, CeO2, Dy2O3 and Tb4O7 in amounts 1, 3 and 5 wt. %. The influence of dopants and their amount on density, phase composition, mean grain size, hardness, elastic modulus, fracture toughness, and flexural strength was examined. Suitable dopant choice enabled decrease in mean grain size and increase in relative density, hardness, elastic modulus, fracture toughness and flexural strength of sintered specimens. Relative densities up to 99 %, mean grain size below 1 m, hardness up to 13,1 GPa, elastic modulus up to 199 GPa, fracture toughness above 1 MPa·m1/2 and flexural strength above 115 MPa were achieved.
Keywords: BaTiO3; doping; electrophoretic deposition; Piezoceramic materials; BaTiO3; dopovanie; elektroforetická depozícia; Piezokeramické materiály

Institution: Brno University of Technology (web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library.
Original record: http://hdl.handle.net/11012/197128

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-442597


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Brno University of Technology
Academic theses (ETDs) > Master’s theses