Understanding the Effect of Synthesis and Sintering Temperature on the Functional Properties of Barium Titanate/ Cobalt Ferrite Composites
Authors
Šuljagić, MarijaKremenović, Aleksandar
Petronijević, Ivan
Džunuzović, Adis
Mirković, Miljana
Pavlović, Vladimir
Anđelković, Ljubica
Article (Published version)
Metadata
Show full item recordAbstract
To investigate the effect of synthesis procedure and sintering temperature on the functional properties of perovskite/spinel ceramics, BaTiO3/CoFe2O4 composites were prepared by thermal decomposition, coprecipitation, and microemulsion method, and sintered at 1150°C and 1300°C. The phase composition and morphology of as-prepared powders as well as sintered ceramics were thoroughly examined by X-ray powder diffraction (XRPD) and scanning electron microscopy (SEM) coupled with electron dispersive spectroscopy (EDS). The dielectric and ferroelectric measurements were performed in detail. Generally, the samples sintered at 1300°C had better performances than those sintered at 1150°C. The composite synthesized by thermal decomposition and sintered at 1300 °C stands out among other prepared BaTiO3/CoFe2O4 ceramics, owing to high stability in the wide frequency range and low leakage currents. The obtained results indicate that such composite might be successfully applied as a functional multi...ferroic.
У циљу испитивања утицаја методе синтезе као и температуре синтеровања на функционална својства керамике перовскитно/спинелне структуре, синтетисани су BaTiO3/CoFe2O4 композити методама термалне декомпозиције, копреципитације и микроемулзије, а затим синтеровани на 1150 °C и 1300 °C. Фазни састав и морфологија синтетисаних узорака детаљно су испитани пре и после синтеровања помоћу рендгенске дифракције на праху (XRPD) и скенирајуће електронске микроскпије (SEM) спрегнуте са елекрон дисперзивном спектроскопијом (EDS). Изведена су опсежна испитивања како диелектричних, тако и фероелектричних својстава датих композита. У већини случајева узорци синтеровани на 1300 °C показали су боља својства од узорака синтерованих на 1150 °C. Композит синтетисан методом термалне декомпозиције и синтерован на 1300 °C издваја се од осталих синтетисаних BaTiO3/CoFe2O4 узорака захваљујући великој стабилносту у широком фреквентном опсегу и малим струјама цурења. Добијени резултати недвосмислено указују да ис...такнути композит може бити успешно примењен као функционални мултифероик.
Keywords:
Perovskite/spinel ceramics / Multiferroic / Sintering / Influence of synthesis method / Перовскитно/спинелна керамика / Мултифероици / Синтеровање / Утицај методе синтезеSource:
Science of Sintering, 2023, 55, 367-381Publisher:
- Association for ETRAN Society
Funding / projects:
- Ministry of Science, Technological Development and Innovation of the Republic of Serbia, institutional funding - 200026 (University of Belgrade, Institute of Chemistry, Technology and Metallurgy - IChTM) (RS-MESTD-inst-2020-200026)
- Ministry of Science, Technological Development and Innovation of the Republic of Serbia, institutional funding - 200126 (University of Belgrade, Faculty of Mining and Geology) (RS-MESTD-inst-2020-200126)
- Ministry of Science, Technological Development and Innovation of the Republic of Serbia, institutional funding - 200162 (University of Belgrade, Faculty of Physics) (RS-MESTD-inst-2020-200162)
- Ministry of Science, Technological Development and Innovation of the Republic of Serbia, institutional funding - 200053 (University of Belgrade, Institute for Multidisciplinary Research) (RS-MESTD-inst-2020-200053)
- Ministry of Science, Technological Development and Innovation of the Republic of Serbia, institutional funding - 200017 (University of Belgrade, Institute of Nuclear Sciences 'Vinča', Belgrade-Vinča) (RS-MESTD-inst-2020-200017)
- Ministry of Science, Technological Development and Innovation of the Republic of Serbia, institutional funding - 200116 (University of Belgrade, Faculty of Agriculture) (RS-MESTD-inst-2020-200116)
Collections
Institution/Community
IHTMTY - JOUR AU - Šuljagić, Marija AU - Kremenović, Aleksandar AU - Petronijević, Ivan AU - Džunuzović, Adis AU - Mirković, Miljana AU - Pavlović, Vladimir AU - Anđelković, Ljubica PY - 2023 UR - https://cer.ihtm.bg.ac.rs/handle/123456789/6643 AB - To investigate the effect of synthesis procedure and sintering temperature on the functional properties of perovskite/spinel ceramics, BaTiO3/CoFe2O4 composites were prepared by thermal decomposition, coprecipitation, and microemulsion method, and sintered at 1150°C and 1300°C. The phase composition and morphology of as-prepared powders as well as sintered ceramics were thoroughly examined by X-ray powder diffraction (XRPD) and scanning electron microscopy (SEM) coupled with electron dispersive spectroscopy (EDS). The dielectric and ferroelectric measurements were performed in detail. Generally, the samples sintered at 1300°C had better performances than those sintered at 1150°C. The composite synthesized by thermal decomposition and sintered at 1300 °C stands out among other prepared BaTiO3/CoFe2O4 ceramics, owing to high stability in the wide frequency range and low leakage currents. The obtained results indicate that such composite might be successfully applied as a functional multiferroic. AB - У циљу испитивања утицаја методе синтезе као и температуре синтеровања на функционална својства керамике перовскитно/спинелне структуре, синтетисани су BaTiO3/CoFe2O4 композити методама термалне декомпозиције, копреципитације и микроемулзије, а затим синтеровани на 1150 °C и 1300 °C. Фазни састав и морфологија синтетисаних узорака детаљно су испитани пре и после синтеровања помоћу рендгенске дифракције на праху (XRPD) и скенирајуће електронске микроскпије (SEM) спрегнуте са елекрон дисперзивном спектроскопијом (EDS). Изведена су опсежна испитивања како диелектричних, тако и фероелектричних својстава датих композита. У већини случајева узорци синтеровани на 1300 °C показали су боља својства од узорака синтерованих на 1150 °C. Композит синтетисан методом термалне декомпозиције и синтерован на 1300 °C издваја се од осталих синтетисаних BaTiO3/CoFe2O4 узорака захваљујући великој стабилносту у широком фреквентном опсегу и малим струјама цурења. Добијени резултати недвосмислено указују да истакнути композит може бити успешно примењен као функционални мултифероик. PB - Association for ETRAN Society T2 - Science of Sintering T1 - Understanding the Effect of Synthesis and Sintering Temperature on the Functional Properties of Barium Titanate/ Cobalt Ferrite Composites VL - 55 SP - 367 EP - 381 DO - 10.2298/SOS220512013S ER -
@article{ author = "Šuljagić, Marija and Kremenović, Aleksandar and Petronijević, Ivan and Džunuzović, Adis and Mirković, Miljana and Pavlović, Vladimir and Anđelković, Ljubica", year = "2023", abstract = "To investigate the effect of synthesis procedure and sintering temperature on the functional properties of perovskite/spinel ceramics, BaTiO3/CoFe2O4 composites were prepared by thermal decomposition, coprecipitation, and microemulsion method, and sintered at 1150°C and 1300°C. The phase composition and morphology of as-prepared powders as well as sintered ceramics were thoroughly examined by X-ray powder diffraction (XRPD) and scanning electron microscopy (SEM) coupled with electron dispersive spectroscopy (EDS). The dielectric and ferroelectric measurements were performed in detail. Generally, the samples sintered at 1300°C had better performances than those sintered at 1150°C. The composite synthesized by thermal decomposition and sintered at 1300 °C stands out among other prepared BaTiO3/CoFe2O4 ceramics, owing to high stability in the wide frequency range and low leakage currents. The obtained results indicate that such composite might be successfully applied as a functional multiferroic., У циљу испитивања утицаја методе синтезе као и температуре синтеровања на функционална својства керамике перовскитно/спинелне структуре, синтетисани су BaTiO3/CoFe2O4 композити методама термалне декомпозиције, копреципитације и микроемулзије, а затим синтеровани на 1150 °C и 1300 °C. Фазни састав и морфологија синтетисаних узорака детаљно су испитани пре и после синтеровања помоћу рендгенске дифракције на праху (XRPD) и скенирајуће електронске микроскпије (SEM) спрегнуте са елекрон дисперзивном спектроскопијом (EDS). Изведена су опсежна испитивања како диелектричних, тако и фероелектричних својстава датих композита. У већини случајева узорци синтеровани на 1300 °C показали су боља својства од узорака синтерованих на 1150 °C. Композит синтетисан методом термалне декомпозиције и синтерован на 1300 °C издваја се од осталих синтетисаних BaTiO3/CoFe2O4 узорака захваљујући великој стабилносту у широком фреквентном опсегу и малим струјама цурења. Добијени резултати недвосмислено указују да истакнути композит може бити успешно примењен као функционални мултифероик.", publisher = "Association for ETRAN Society", journal = "Science of Sintering", title = "Understanding the Effect of Synthesis and Sintering Temperature on the Functional Properties of Barium Titanate/ Cobalt Ferrite Composites", volume = "55", pages = "367-381", doi = "10.2298/SOS220512013S" }
Šuljagić, M., Kremenović, A., Petronijević, I., Džunuzović, A., Mirković, M., Pavlović, V.,& Anđelković, L.. (2023). Understanding the Effect of Synthesis and Sintering Temperature on the Functional Properties of Barium Titanate/ Cobalt Ferrite Composites. in Science of Sintering Association for ETRAN Society., 55, 367-381. https://doi.org/10.2298/SOS220512013S
Šuljagić M, Kremenović A, Petronijević I, Džunuzović A, Mirković M, Pavlović V, Anđelković L. Understanding the Effect of Synthesis and Sintering Temperature on the Functional Properties of Barium Titanate/ Cobalt Ferrite Composites. in Science of Sintering. 2023;55:367-381. doi:10.2298/SOS220512013S .
Šuljagić, Marija, Kremenović, Aleksandar, Petronijević, Ivan, Džunuzović, Adis, Mirković, Miljana, Pavlović, Vladimir, Anđelković, Ljubica, "Understanding the Effect of Synthesis and Sintering Temperature on the Functional Properties of Barium Titanate/ Cobalt Ferrite Composites" in Science of Sintering, 55 (2023):367-381, https://doi.org/10.2298/SOS220512013S . .