ESTUDO DE FASES E CRESCIMENTO DE MONOCRISTAIS NO SISTEMA Bi2O3 - TiO2 - ZrO2

• Main Author: FERREIRA, Katiúscia Daiane
• Other Authors: CARVALHO, Jesiel Freitas
• Format: Others
• Language: Portuguese
• Published: Universidade Federal de Goiás 2014
• Subjects: crescimento de cristais; cristais fotorrefrativos; síntese no estado sólido; Bi2O3 - TiO2 - ZrO2; CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
• Online Access: http://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tde/1044

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:12:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacaokatiusciaDaia.pdf: 861870 bytes, checksum: 844752d18d747dab701abe725ec66d0d (MD5) Previous issue date: 2008-08-18 === I n this work a systematic study on the phase formation and stability in the system Bi2O3-ZrO2 was realized, the solubility of the Zr4+ ion in Bi12TiO20 (BTO) was investigated and Zr-doped BTO crystals (BTO:Zr) were grown and optically characterized. It was verified that a tetragonal phase was formed in the following wide composition interval: (6-x)Bi2O3:(1+x)ZrO2, with x = 0.5, 0.3, 0.2, 0.1, 0, -0.1, -0.2, -0.3, -0.5, -0.65 e -0.7. The phases were synthesized by solid state reaction and the powders were characterized by Xray diffraction and diferential thermal analysis. The formed tetragonal phase, however, was metastable for all investigated compositions and its preparation was dependent on the sample thermal history. The stable phase at room temperature was a monoclinic one. A low solubility of Zr4+ in BTO was verified, but BTO:Zr single crystals were grown by Top Seeded Solution Growth (TSSG) technique. Good quality crystalline samples were prepared and characterized by chemical compositon and by optical activity, photoconductivity and electro-optical measurements. The results shown that Zr-doping produced a decreasing in the crystal photosensitivity, and almost no changes in the optical activity and electro-optical coefficient were generated. === Neste trabalho foi realizado um estudo sistemático das condições de preparação e estabilidade de fases no sistema Bi2O3-ZrO2, a solubilidade do íon Zr4+ no Bi12TiO20 (BTO) foi investigada e cristais de BTO dopados com Zr4+ (BTO:Zr) foram crescidos e caracterizados opticamente. Verificou-se que uma fase tetragonal é formada no amplo intervalo de composições (6- x)Bi2O3:(1+x)ZrO2, com x = 0,5, 0,3, 0,2, 0,1, 0, -0,1, -0.2, -0,3, -0,5, -0,65 e - 0,7. As fases foram sintetizadas por reação no estado sólido e os pós foram caracterizados por difração de raios-X e análise térmica diferencial. A fase tetragonal formada, no entanto, é metaestável em todo o intervalo de composições investigadas, sendo sua obtenção condicionada à história térmica da amostra. A fase estável à temperatura ambiente é monoclínica. Foi constatado que a solubilidade do Zr4+ no BTO é baixa, mas cristais de BTO:Zr foram crescidos através da técnica Top Seeded Solution Growth (TSSG). Amostras cristalinas de boa qualidade óptica e estrutural foram preparadas e caracterizadas quanto à composição química e através de medidas de atividade óptica, fotocondutividade e coeficiente eletro-óptico. Os resultados demonstram que o Zr produz uma diminuição na fotosensibilidade do cristal, provocando pouca alteração nos valores de atividade óptica e coeficiente eletro-óptico