ชื่อโครงการ การเตรียมแบเรียมไททาเนตเซรามิกด้วยการใช้แบเรียมไททาเนตโซลเป็นตัวเชื่อม
หัวหน้าโครงการ ดร.สุพิณ ต่างวิวัฒน์
ผู้ร่วมวิจัย นางสาวสวลี เสนาพิทักษ์
นายอดิศักดิ์ ถือพลอย
ปีที่ดำเนินการ ตุลาคม 2544 – ตุลาคม 2545
สถานภาพโครงการ ดำเนินการเสร็จสมบูรณ์
แหล่งทุน งบประมาณแผ่นดิน

Abstract

A barium titanate (BT) precursor sol was prepared by a diol sol-gel route and used as a binder for assisting the uniaxial die pressing of commercial BT powders. The densification characteristics of powder compacts containing the BT sol- gel were compared to samples prepared using Polyvinyl butyral, PVB as a conventional organic binder. A reduced shrinkage, but slightly higher final density were found in samples with the sol-gel binder. For example, a sample with sol-gel binder pressed at 100 MPa which was tested by dilatometer in the range of 1000-1400° C gives alpha value of –391.8x10-6/ ° C and density of 95% theoretical density after sintering at 1300° C for 2 h whereas a sample with PVB binder gives alpha value of –417.5X10-6/ ° C and density of 93% theoretical density. The most noticeable difference was observed at low sintering temperatures,1150° C, in which the density of the samples prepared using sol binder is 5-9 % higher than those using PVB.

       บทคัดย่อ

แบเรียมไททาเนตโซลเตรียมจากกระบวนการที่ใช้สารประกอบพวกไดอัล (diol route) และโซลที่เตรียมได้ใช้เป็นตัวเชื่อมสำหรับช่วยในการอัดขึ้นรูปผงแบเรียมไททาเนตแบบทิศทางเดียว (uniaxial die pressing) จากนั้นเปรียบเทียบความหนาแน่นของชิ้นงานหลังการเผาที่ได้จากการใช้โซลเป็นตัวเชื่อมกับการใช้พอลิไวนิลบิวทิรัล (PVB) ซึ่งเป็นตัวเชื่อมที่มีการใช้อยู่ในปัจจุบัน ผลการทดลองพบว่า ชิ้นงานที่ใช้โซลเป็นตัวเชื่อมมีความหนาแน่นสูงกว่า แต่การหดตัวของชิ้นงานน้อยกว่า ตัวอย่างเช่น ชิ้นงานที่ใช้โซลเป็นตัวเชื่อม อัดขึ้นรูปที่ 100 MPa จากการวิเคราะห์ด้วยเครื่องไดลาโตมิเตอร์ (dilatometer) ในช่วง 1000-1400 ° C ให้ค่าอัลฟาที่ –391.8 x 10-6 / ° C และความหนาแน่นของชิ้นงานที่ 95 % หลังจากเผาชิ้นงานที่ 1300° C เป็นเวลา 2 ชั่วโมง ในขณะที่ชิ้นงานที่ใช้ PVB เป็นตัวเชื่อมให้ค่าอัลฟาในช่วง 1000-1400 ° C ที่ -417.5 x 10-6 / ° C และความหนาแน่นของชิ้นงานที่ 93 % ความแตกต่างที่เห็นได้ชัดเจนเมื่ออุณหภูมิในการเผาต่ำ โดยชิ้นงานที่ใช้โซลให้ค่าความหนาแน่นสูงกว่าชิ้นงานที่ใช้ PVB ถึง 5-9 % เมื่อเผาที่ 1150° C