MATERIA Y CERAMICZNE /CERAMIC MATERIALS/, 67, 4, (2015), 421-425 www.ptcer.pl/mccm Otrzymywanie ceramiki ferroelektrycznej od kuchni E Ć Uniwersytet Śląski, Wydział Informatyki i Nauki o Materiałach, Instytut Technologii i Mechatroniki, Zakład Elektroceramiki i Mikromechatroniki, ul. Żytnia 12, 41-200 Sosnowiec e-mail: ewa.cwikiel@us.edu.pl Streszczenie Właściwości ceramiki ferroelektrycznej, a co za tym idzie możliwości jej aplikacji, zależą od sposobu otrzymywania. Przedstawiono główne zastosowania ceramiki ferroelektrycznej. Opisano kolejne etapy procesu jej otrzymywania: przygotowanie do syntezy metodą reakcji w fazie stałej, syntezę metodą reakcji w fazie stałej, formowanie, spiekanie i obróbkę końcową. Słowa kluczowe: ceramika ferroelektryczna, mielenie, synteza, formowanie, zagęszczanie. FERROELECTRIC CERAMICS HOW IT IS MADE Final properties of ferroelectric ceramics depends on the processing conditions. Major applications of ferroelectric ceramics are presented. Processing steps: preparation of starting materials, synthesis by mixed oxides method, forming, sintering and fi nishing are described. Keywords: Ferroelectric ceramics, Milling, Conventional synthesis, Forming, Sintering. 1. Wprowadzenie Inspiracją do napisania niniejszego artykułu były słowa profesora Romana Pampucha: dla ogółu społeczeństwa zaawansowane materiały ceramiczne są mało widoczne, bo ukryte w postaci małych ale niezbędnych dla działania maszyn i urządzeń elementów [1]. Tak właśnie jest z ceramiką ferroelektryczną spotykamy ją na co dzień i na ogół tego nie zauważamy. W niniejszym artykule autorka chce przybliżyć czytelnikowi ferroelektryki i podzielić się swoim doświadczeniem w otrzymywaniu ceramiki ferroelektrycznej w warunkach laboratoryjnych. 2. Ferroelektryki Ferroelektryki to ciała stałe o obudowie krystalicznej, które w nieobecności zewnętrznego pola elektrycznego wykazują polaryzację elektryczną, przy czym zwrot tej polaryzacji można odwrócić za pomocą zewnętrznego pola elektrycznego [2]. Ferroelektryki charakteryzują się dużymi wartościami przenikalności elektrycznej ε, której maksimum obserwujemy w temperaturze Curie. Każdy ferroelektryk jest piezoelektrykiem i piroelektrykiem. Piezoelektryki to materiały wykazujące efekt piezoelektryczny prosty (na powierzchni piezoelektryka poddanego działaniu naprężeń mechanicznych np. ściskania lub rozciągania pojawiają się na przeciwległych powierzchniach swobodne ładunki elektryczne przeciwnego znaku) i odwrotny (piezoelektryk poddany działaniu pola elektrycznego odkształca się). Piroelektryki to materiały, na których podczas zmiany temperatury (ogrzewanie, chłodzenie) na przeciwległych powierzchniach pojawiają się swobodne ładunki elektryczne przeciwnego znaku. Pierwszą polikrystaliczną ceramiką ferroelektryczną był otrzymany podczas II wojny światowej w Stanach Zjednoczonych, ZSRR i Japonii tytanian baru (BaTiO 3 ) [3]. Badania objęte były tajemnicą, gdyż służył on do budowy sonarów do wykrywania łodzi podwodnych. W roku 1946 ukazały się prace autorów von Hoppel [4] oraz Wul i Goldman [5] dotyczące zjawiska ferroelektryczności w ceramicznym tytanianie baru. Podstawowym zastosowaniem ferroelektryków jest budowa miniaturowych kondensatorów o dużych pojemnościach. Wiele zastosowań ferroelektryków wykorzystuje ich właściwości piezoelektryczne i piroelektryczne Klasycznym zastosowaniem piezoelektryków są głośniki i mikrofony. Piezoelektryki stosuje się między innymi do budowy hydrofonów, generatorów iskry, sensorów drgań, silników, transformatorów. Piroelektryki stosowane są do budowy czujników obecności i czujników ruchu oraz przyrządów do bezkontaktowych pomiarów temperatury. Perspektywiczne jest wykorzystanie ferroelektryków do budowy pamięci nieulotnych FRAM o zawartości nie zanikającej przy zaniku zasilania [6]. Właściwości ceramiki ferroelektrycznej, a co za tym idzie możliwości aplikacji, zależą od sposobu jej otrzymywania. 3. Otrzymywanie ceramiki ferroelektrycznej Obecnie znane są setki polikrystalicznych związków i roztworów stałych o właściwościach ferroelektrycznych [7, 8]. 421
E. Ć Są wśród nich materiały o strukturze typu perowskitu (ang. perovskite type structure), o strukturze typu tetragonalnego brązu wolframowego (ang. tungsten bronze type structure) i o strukturze warstwowej (ang. bismuth oxide layer structure). Praktyczne zastosowanie znajdują przede wszystkim materiały o strukturze typu perowskitu: domieszkowany tytanian baru i domieszkowany roztwór stały cyrkonianu tytanianu ołowiu (x)pbtio 3 (1-x)PbZrO 3 w skrócie PZT [9,10]. Skład chemiczny ceramiki ferroelektrycznej pod kątem konkretnych zastosowań należy zaprojektować na podstawie przeglądu literatury. 3.1. Przygotowanie do syntezy metodą reakcji w fazie stałej Proszki ferroelektryczne można zsyntezować stosując klasyczną metodę wysokotemperaturową reakcji w fazie stałej mieszaniny prostych tlenków/węglanów (ang. mixed oxides metod) lub stosując metody zaawansowane (np. metoda zol-żel, współstrącanie z roztworów, metoda hydrotermalna, spalanie w fazie stałej) [11]. W niniejszym artykule omówiona zostanie metoda klasyczna. Jest ona ekonomiczna (tanie odczynniki) i łatwa do wdrożenia w skali przemysłowej. Pierwszą czynnością jest zakup odczynników. Do otrzymywania ceramiki ferroelektrycznej używa się odczynników o czystości cz.d.a. Z defi nicji czystość takich odczynników powinna wynosić od 99,9% do 99,99%. Tak jednak nie jest np. w firmie POCH węglan baru ma czystość min. 99%; tlenek ołowiu(ii) 99,7%; tlenek cyrkonu(iv) 98,5% [12]. Nawet minimalna ilość zanieczyszczeń może spowodować znaczną zmianę właściwości ferroelektrycznych, dlatego w artykułach dotyczących otrzymywania ceramiki ferroelektrycznej oprócz nazwy użytych odczynników podaje się nazwę ich producenta. Ceramika otrzymana z odczynników różnych producentów, a nawet z różnych partii od tego samego producenta może mieć inne właściwości. Odczynniki suszymy, odważamy i mielimy. W warunkach laboratoryjnych mielenie odbywa się ręcznie w moździerzu lub w młynach laboratoryjnych. Popularnym młynem laboratoryjnym jest młyn kulowy planetarny. Mielenie w młynie można przeprowadzać na sucho lub na mokro. Mielenie na mokro odbywa się w środowisku cieczy, w której żaden ze składników wyjściowych nie ulega rozpuszczeniu. Trzeba dobrać rodzaj i ilość cieczy. Zaletą mielenia na mokro jest skrócenie czasu mielenia w porównaniu z mieleniem na sucho. Jednak konieczność wysuszenia mielonego materiału powoduje, że zysk ten jest pozorny. Przed mieleniem (właściwie już przy zakupie młyna z wyposażeniem) należy dokonać wyboru materiału, z którego zrobione są kule mielące i wnętrze naczynia mielącego. Mamy do wyboru (zastosowano nazwy handlowe): stal hartowaną, stal nierdzewną, spiek korundowy, tlenek cyrkonu, twardy węglik wolframu, agat, azotek krzemu. Należy też wybrać średnicę kul mielących. Możemy zastosować mniej kul o większej średnicy lub więcej kul o mniejszej średnicy. Na przykład w pojemniku o pojemności 500 ml powinniśmy umieścić 80 cm 3 do 225 cm 3 substancji mielonej i 2000 kul mielących o średnicy 5 mm lub 100 kul o średnicy 10 mm, albo tylko 4 kule o średnicy 40 mm [13]. Wybierając ilość kul pamiętajmy, że po mieleniu kule trzeba będzie wyczyścić. Kolejnym parametrem, który trzeba dobrać doświadczalnie jest prędkość obrotowa młyna. Przy zbyt małej prędkości mielenie jest nieefektywne. Prędkość nie może być jednak zbyt duża, gdyż przy zbyt dużej prędkości (krytyczna prędkość obrotowa) mielniki nie odrywają się od pobocznicy młyna tylko krążą wraz z nią i proces mielenia nie zachodzi. Kolejnym parametrem, który trzeba dobrać jest czas mielenia. Powinien on być na tyle długi, aby otrzymać proszek drobnoziarnisty o małym rozrzucie wielkości ziaren, jednakże mielenia nie można prowadzić zbyt długo, gdyż po pewnym czasie zaczynają się tworzyć aglomeraty i mielniki oraz ścianki młyna oblepiają się rozdrabnianym materiałem. Podczas mielenia w młynie materiał mielony zanieczyszczany jest materiałem wykładziny młyna i kul mielących, a wykładzina młyna i kule mielące zanieczyszczane są materiałem mielonym. Do każdego nowego składu ceramiki ferroelektrycznej powinno się stosować nowe kule mielące i nowe pojemniki do mielenia. Pojemniki te są drogie dlatego przy otrzymywaniu w laboratoriach ceramiki ferroelektrycznej o różnych składach chemicznych nadal stosowane jest mielenie ręczne. Wadą mielenia ręcznego jest to, że zajmuje ono dużo czasu, łatwo jest zanieczyścić mielony materiał, a osoba mieląca narażona jest na bezpośredni kontakt z proszkami. 3.2. Synteza metodą reakcji w fazie stałej Zmielone proszki poddaje się syntezie. Syntezę prowadzi się w tyglu korundowym. Do tygla wsypujemy proszek luźny albo sprasowany w wypraski i tygiel szczelnie zalepiamy. Do zalepienia tygla można użyć mieszaniny szkła wodnego sodowego z tlenkiem glinu. Należy dobrać następujące parametry syntezy: temperaturę syntezy, czas syntezy (czyli czas wytrzymania w temperaturze maksymalnej), szybkość grzania, szybkość chłodzenia, materiał zasypki. Syntezę prowadzi się w takiej temperaturze i przez taki czas, aby zaszły wszystkie reakcje chemiczne. Temperaturę syntezy można ustalić na podstawie badań derywatografi cznych (DTA, TG), natomiast pozostałe parametry trzeba dobrać eksperymentalnie. Najczęściej jako zasypkę stosuje się ten sam proszek, z którego otrzymujemy ceramikę. W przypadku drogich odczynników można próbować zastosować tańsze zasypki np. tlenek glinu Al 2 O 3. Niestety nie zawsze daje to dobry efekt. Na Rys. 1 widać jak ołów z brzegu ceramiki Pb(Mg 1/3 Nb 2/3 )O 3 wyparował z powodu niewłaściwie dobranej zasypki. Widać też, że temperatura w komorze pieca nie była jednakowa (elementy grzejne umieszczone były po bokach pieca, od strony drzwi i tyłu pieca temperatura była niższa). W wyniku syntezy powinniśmy otrzymać materiał o założonym składzie chemicznym; jest to trudne w przypadku ferroelektryków zawierających ołów. Wysokich temperaturach ołów intensywnie paruje, co prowadzi do naruszenia wyjściowego składu chemicznego. Dla otrzymania oczekiwanego składu chemicznego stosuje się nadmiar PbO w proszku, z którego otrzymujemy ceramikę i/lub zasypkę bogatą w PbO. Przed umieszczeniem w piecu szczelnie 422 MATERIA Y CERAMICZNE /CERAMIC MATERIALS/, 67, 4, (2015)
O Rys. 2. Ceramika Pb(Mg 1/3 Nb 2/3 )O 3 pęknięta z powodu źle dobranego ciśnienia prasowania. Fig. 2. Fractured Pb(Mg 1/3 Nb 2/3 )O 3 ceramics because of the incorrect forming pressure. Rys. 1. Skutki parowania ołowiu z Pb(Mg 1/3 Nb 2/3 )O 3 podczas syntezy. Fig. 1. Effects of lead evaporation from Pb(Mg 1/3 Nb 2/3 )O 3 during the synthesis. zalepione tygle obraca się do góry dnem i obsypuje tlenkiem glinu [14]. Materiał po syntezie mielimy, pamiętając, że im ziarna będą mniejsze tym proces zagęszczania będzie szybszy. W przypadku małych ziaren skracają się bowiem drogi dyfuzji oraz rośnie siła napędowa procesu zagęszczania [15]. 3.3. Formowanie Zmielone proszki formujemy. Formowanie ma na celu nie tylko nadanie ceramice pożądanego kształtu, celem formowania jest zapewnienia bliskiego styku cząstek proszku dla zapewnienia efektywności procesów zagęszczania [15]. W przypadku ceramiki ferroelektrycznej właściwe przeprowadzenie procesu formowania jest ważne, gdyż dla zapewnienia dobrych właściwości ferroelektrycznych ceramika musi posiadać dużą gęstość względną. Różne metody formowania dają różny stopień zagęszczenia kształtki w stanie surowym, a w konsekwencji i po spieczeniu. Popularną metodą formowania przy otrzymywaniu ceramiki ferroelektrycznej jest prasowanie jednoosiowe. Proszek w matrycy poddawany jest naciskowi z jednej strony (prasowanie jednoosiowe jednostronne) lub z dwu stron (prasowanie jednoosiowe dwustronne). Prasować możemy sam proszek lub proszek z dodatkiem lepiszcza. Najczęściej stosowanym lepiszczem jest wodny roztwór poli(alkoholu winylowego), stosuje się także glicerynę, parafi nę i inne. Ustalenie optymalnej ilości lepiszcza jest ważne, ponieważ dodatek lepiszcza co prawda polepsza poślizg cząstek masy prasowalniczej i zwiększa gęstość wypraski, ale lepiszcze wypalając się podczas spiekania może generować dodatkową porowatość. Przy formowaniu jednoosiowym musimy dobrać ciśnienie prasowania. Przy zbyt niskim ciśnieniu prasowania wypraska po uformowaniu ma zbyt małą wytrzymałość mechaniczną. Wydawać by się mogło, że im większe ciśnienie prasowania tym lepiej. Niestety gęstość wypraski otrzymanej metodą prasowania jednoosiowego nie jest jednakowa w całej objętości. Wynikiem nierównomiernego rozkładu ciśnienia jest niejednorodny rozkład zagęszczenia wypraski wzdłuż kierunku prasowania. Największą gęstość mają obszary zagęszczanego proszku znajdujące się bezpośrednio przy powierzchni działającego stempla. Im dalej od tej powierzchni tym gęstość wypraski jest niższa [15, 16]. W wypraskach prasowanych zbyt dużym ciśnieniem mogą powstać wady. Dwie najpowszechniejsze wady wyprasek otrzymanych metodą prasowania jednoosiowego to rozwarstwienie i powstanie tzw. kapsla [17]. Wady te mogą się ujawnić dopiero po spiekaniu w czasie polerowania, a nawet dopiero w czasie pomiarów właściwości elektrycznych gotowej ceramiki. Ceramikę Pb(Mg 1/3 Nb 2/3 )O 3 pękniętą podczas polerowania z powodu źle dobranego ciśnienia prasowania przedstawiono na Rys. 2. Optymalną wartość ciśnienia prasowania trzeba dobrać eksperymentalnie, albowiem wartość ta zależy od rodzaju prasowanej substancji, rozmiarów ziaren, zastosowanego lepiszcza, średnicy matrycy, a nawet od ilości proszku nasypanego do matrycy. Zbyt duże ciśnienie prasowania może spowodować uszkodzenie matrycy. Nie jest też obojętna szybkość narastania nacisku. Duża szybkość narastania nacisku zwiększa niebezpieczeństwo powstawania rozwarstwień [15]. Bardziej równomierne zagęszczenie wyprasek można osiągnąć, stosując prasowanie izostatyczne, podczas którego na elastyczną formę wywierany jest nacisk jednakowy ze wszystkich stron. 3.4. Spiekanie (zagęszczanie) Zagęszczanie ceramiki ferroelektrycznej można przeprowadzić metodą spiekania swobodnego FS (ang. free sintering). W czasie spiekania kształtują się właściwości ferroelektryczne ceramiki. Zależą one od temperatury spiekania, czasu spiekania (czyli czasu wytrzymania w temperaturze maksymalnej), szybkości grzania, szybkości chłodzenia, materiału zasypki. Ferroelektryki przeznaczone do budowy kondensatorów powinny posiadać dużą wartość przenikalności elektrycznej ε. Wpływ temperatury zagęszczania na wartość przenikalności elektrycznej ε tytanianu baru BaTiO 3 (który jest klasyczną ceramiką ferroelektryczną) przedstawiono na Rys. 3 [18]. Zależność maksymalnej wartości przenikalności elektrycznej od szybkości grzania ceramiki PMN spiekanej w 1250 C przez 2 godziny przedstawiono na Rys. 4 [19]. Zagęszczanie ceramiki ferroelektrycznej można prowadzić także metodą jednoosiowego prasowania na gorąco MATERIA Y CERAMICZNE /CERAMIC MATERIALS/, 67, 4, (2015) 423
E. Ć Rys. 3. Zależność wartości przenikalności elektrycznej ε tytanianu baru BaTiO 3 od temperatury zagęszczania [18]. Fig. 3. Temperature dependences of the dielectric constant ε for BaTiO 3 ceramics sintered at different temperatures [18]. HUP (ang. hot uniaxial pressing); izostatycznego spiekania na gorąco HIP (ang. hot isostatic pressing), dwuetapowego spiekania T-SS, polegającego na jednoosiowym prasowaniu na gorąco z późniejszym spiekaniem swobodnym w wyższej temperaturze (ang. two-step sintering) [20]. 3.5. Obróbka końcowa Po spiekaniu prowadzi się obróbkę mechaniczną (szlifowanie i polerowanie). Ceramikę oczyszcza się w płuczce ultradźwiękowej i nanosi się warstwy metaliczne stanowiące elektrody. Trzeba dobrać rodzaj materiału elektrod (np. złoto, srebro) i sposób nakładania elektrod (np. malowanie pędzelkiem, naparowanie, napylanie). Elektrody powinny być wykonane z materiału, który umożliwia dokładny kontakt z powierzchnią próbki, nie wprowadza znaczącego błędu wynikającego z rezystancji kontaktu elektrody z dielektrykiem i jest odporny na korozję w warunkach pracy [21]. Wpływ rodzaju materiału elektrody i jakości wykonania elektrod na pomiar parametrów elektrycznych jest niebagatelny. Niewłaściwe elektrody mogą być przyczyną zafałszowania wyników pomiarów i niepoprawnej charakterystyki materiału. Cechą charakterystyczną ferroelektryków jest to, że poniżej ferroelektrycznej temperatury Curie istnieją w nich domeny ferroelektryczne, czyli obszary odznaczające się spontanicznym (samorzutnym) uporządkowaniem elektrycznych momentów dipolowych. W otrzymanych po spiekaniu polikrystalicznych ferroelektrykach orientacja ziaren jest przypadkowa. Domeny w chaotycznie uporządkowanych i zorientowanych krystalitach są rozłożone swoimi polarnymi osiami statystycznie równomiernie we wszystkich kierunkach i makroskopowy moment dipolowy ceramiki ferroelektrycznej jest równy zero. Z tego powodu w ceramice nie występuje efekt piezoelektryczny ani piroelektryczny. Aby te efekty wystąpiły ceramikę należy spolaryzować [22]. Pod pojęciem polaryzowanie rozumiemy wytworzenie w ceramice makroskopowego stanu polarnego pod wpływem przyłożonego zewnętrznego, silnego pola elektrycznego. Pod wpływem zewnętrznego pola elektrycznego w krystalitach ceramiki ferroelektrycznej zachodzi przeorientowanie Rys. 4. Zależność maksymalnej wartości przenikalności elektrycznej ε max od szybkości grzania ceramiki PMN spiekanej w 1250 C przez 2 godziny [19]. Fig.4. Variation in ε max with heating rate for PMN ceramics sintered at 1250 C for 2 h [19]. domen. Najbardziej znane są następujące metody polaryzowania: niskonapięciowa (wysokotemperaturowa), wysokonapięciowa (niskotemperaturowa), impulsowa, dwoma polami elektrycznymi i graniczna. Właściwy dobór metody i parametrów metody (czasu i wartości pola elektrycznego) w dużym stopniu określa właściwości ceramiki po polaryzowaniu i możliwości jej zastosowań [23]. 4. Podsumowanie Wiadomo, że właściwości ceramiki ferroelektrycznej są ściśle powiązane ze sposobem jej otrzymywania. Każdy etap począwszy od zakupu odczynników, poprzez mielenie, syntezę, formowanie, spiekanie (zagęszczanie), obróbkę końcową (szlifowanie, polerowanie, nakładanie elektrod i polaryzowanie) musi być dokładnie kontrolowany, a błędu popełnionego na którymkolwiek etapie nie da się naprawić na etapach kolejnych. Nie ma tu etapów mniej i bardziej ważnych. Szczególnie trudne jest otrzymywanie ceramiki zawierającej ołów. Odstępstwa od założonego składu, będące wynikiem niekontrolowanych zjawisk w procesie wytwarzania, powodują, że materiały z jednej partii mogą różnić się znacznie właściwościami: różnica właściwości mechanicznych dochodzi do 5%, piezoelektrycznych do 10%, a dielektrycznych do 20% [24]. Literatura [1] Pampuch, R.: Materiały ceramiczne tworzywa nie tylko z wypalanej gliny, Wyd. PAN, Kraków, (1996). [2] Krajewski, T. (red.): Zagadnienia fi zyki dielektryków, Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, Warszawa, (1970). [3] Lüker, A.: A short history of ferroelectricity, Instituto Superior Técnico, Departamento de Física, Av. Rovisco Pais 1, Lisboa, Portugal. [4] von Hippel, A., Breckenbridge, R. G., Chesley, F. G., Tisza, L.: High dielectric constant ceramics, Industrial & Engineering Chemistry, 38, 11, (1946), 1097-1109. [5] Wul, B. M., Goldman, I. M.: Dielectric hysteresis in barium titanate, Comptes rendus de l Académie des sciences de l URSS, 51, (1946), 21 23. [6] Takasu, H.: Ferroelectric memories and their applications, Microelectronic Engineering, 59, (2001), 237-246. [7] Adachi, M., Akishige, Y., Asahi, T., Deguchi, K., Gesi, K., Hasebe, K., Hikita, T., Ikeda, T., Iwata, Y.: Ferroelectrics and 424 MATERIA Y CERAMICZNE /CERAMIC MATERIALS/, 67, 4, (2015)
O related substances: oxides, Part 1: perovskite-type oxides and LiNbO 3 family, III/36A1 Landolt-Börnstein, New Series (2001). [8] Adachi, M., Akishige, Y., Asahi, T., Deguchi, K., Gesi, K., Hasebe, K., Hikita, T., Ikeda, T., Iwata, Y.: Ferroelectrics and related substances: oxides, Part 2: oxides other than perovskite-type and LiNbO 3 family, III/36A2 Landolt-Börnstein, New Series (2002). [9] Surowiak, Z. (red.): Elektroceramika ferroelektryczna, Wydawnictwo Uniwersytetu Śląskiego, Katowice, (2004). [10] Surowiak, Z., Bochenek, D., Machura, D., Nogas-Ćwikiel, E., Płońska, M., Wodecka-Duś, B.: Technologia wytwarzania, właściwości i możliwości aplikacyjne elektroceramiki ferrroelektrycznej. Część I. Synteza ceramicznych proszków ferroelektrycznych, Materiały Ceramiczne, 58, 4, (2006), 120-130. [11] Pampuch, R.: Współczesne materiały ceramiczne, Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne AGH, Kraków, (2005). [12] http://www.poch.com.pl/1/katalog-produktow,1,0 [13] http://www.fritsch-milling.com/products/milling/planetarymills/pulverisette-6-classic-line/selection-aid/ [14] Suchanicz, J., Świerczek, K., Nogas-Ćwikiel, E., Konieczny, K., Sitko, D.: PbMg 1/3 Nb 2/3 O 3 -doping effects on structural, thermal, Raman, dielectric and ferroelectric properties of Ba- TiO 3 ceramics, J. Eur. Ceram. Soc., 35, 6, (2015), 1777-1783. [15] Pampuch, R., Haberko, K., Kordek, M.: Nauka o procesach ceramicznych, PWN, Warszawa, (1992). [16] Lis, J., Pampuch, R.: Spiekanie, Uczelniane Wydawnictwo Naukowo-Dydaktyczne AGH, Kraków, (2000). [17] Rahaman, M. N.: Ceramic Processing and Sintering, Marcel Dekker, New York, (1995). [18] Okazaki, K., Ceramic engineering for dielectrics, Энергия, Moskwa (1976). [19] Yi-Cheng Liou, Jen-Hsien Chen: PMN ceramics produced by a simplifi ed columbite route, Ceram. Int., 30, (2004), 17-22. [20] Surowiak, Z., Bochenek, D., Machura, D., Nogas-Ćwikiel, E., Płońska, M., Wodecka-Duś, B.: Technologia wytwarzania, właściwości i możliwości aplikacyjne elektroceramiki ferroelektrycznej. Część III. Spiekanie i zagęszczanie ceramicznych proszków ferroelektrycznych, Materiały Ceramiczne, 59, 2, (2007), 48-62. [21] Lisowski, M.: Pomiary rezystywności i przenikalności elektrycznej dielektryków stałych, Ofi cyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, (2004). [22] Fesenko, E. G., Surowiak, Z.: Procesy zachodzące w ceramice ferroelektrycznej pod wpływem zewnętrznego pola elektrycznego, w Prace Wydziału Techniki, T. 31, Wydawnictwo Uniwersytetu Śląskiego, Katowice, (2000). [23] Bochenek, D: Wpływ warunków polaryzowania na dielektryczne i piezoelektryczne właściwości ceramiki typu PZT, w Prace Wydziału Techniki, T. 31, Wydawnictwo Uniwersytetu Śląskiego, Katowice, (2000). [24] Jordan, T. L., Ounaies, Z.: Characterization of piezoelectric ceramic materials, w Ceramics, piezoelectric and electrostrictive. Encyclopedia of Smart Materials, Kholkin, A., Jadidian, B., Safari, A. (Eds), Wiley and Sons Inc., New York, (2002). Otrzymano 18 września 2015, zaakceptowano 25 listopada 2015. MATERIA Y CERAMICZNE /CERAMIC MATERIALS/, 67, 4, (2015) 425