Elaboration et caractérisation de céramiques oxyfluorées : Pb1-x Srx[(Zr0.52Ti0.43 (Al0.5Sb0.5)0.05]O3-x F2x

Messai, Bahia (2025) Elaboration et caractérisation de céramiques oxyfluorées : Pb1-x Srx[(Zr0.52Ti0.43 (Al0.5Sb0.5)0.05]O3-x F2x. Doctoral thesis, Université Mohamed Khider (Biskra - Algérie).

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Abstract

Cette recherche explore la synthèse et la caractérisation électrique du titanate de plomb zirconate modifié par SrF₂, de formule Pb₁₋ₓSrₓ(Zr₀.₄₃Ti₀.₅₂)(Al₀.₅Sb₀.₅)₀.₀₅O₃₋ₓF₂ₓ, désigné sous le nom de céramiques PZT-SASF. La synthèse a été réalisée par de méthode à l’état solide, en se concentrant sur les propriétés proches de la zone de transition morphotropique (FMP). Les échantillons ont été analysés à l’aide de diverses techniques de laboratoire. La formation des phases a été étudiée par diffraction des rayons X sur poudre (DRX). Cette analyse a révélé la coexistence des phases tétragonale et rhomboédrique. L’examen microstructural par microscopie électronique à balayage (MEB) a montré une distribution non uniforme de gros grains et la présence de quelques pores de taille micrométrique. Des mesures d’impédance et de module électrique ont été effectuées dans une gamme de fréquences de 0,1 kHz à 1 MHz et à des températures comprises entre 300 et 700 K. Les résultats ont mis en évidence l’influence de la structure granulaire sur les propriétés capacitives et résistives. Le diagramme de Nyquist a montré la contribution des grains à la résistance et à la capacité. Un circuit électrique approprié a été utilisé pour l’analyse du circuit équivalent. Des procédures d’ajustement ont été mises en oeuvre à toutes les températures afin de déterminer les valeurs de résistance et de capacité des grains. L’incorporation des ions Sr²⁺ sur le site Pb et des ions F⁻ sur le site O a permis d’améliorer la constante diélectrique à des températures élevées.

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